Штурвал по ветру сравниваем усилители рулевого управления

Принцип работы ГУР

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

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

Зачем в машине гидроусилитель рулевого управления

Передние управляемые колёса поворачиваются с помощью достаточно сложного привода от рулевого колеса. Наибольшее усилие для их поворота потребуется в том случае, когда автомобиль стоит на месте или катится на очень небольшой скорости.

При этом возникает значительная сила трения протектора по асфальту, связанная с тем, что без частичного проскальзывания повернуть достаточно широкое колесо невозможно.

И чем больше пятно контакта шины с покрытием дороги, тем сопротивление выше. А современные шины как раз и стремятся сделать такими, чтобы улучшить управляемость автомобиля и снизить вероятность срыва в скольжение увеличением площади этого пятна.

Как устроен ГУР и как он работает?

Как устроен ГУР

Конструктивно практически любой гидроусилитель рулевого управления автомобиля состоит из таких основных частей, как:

  • Насос;
  • Распределитель;
  • Гидроцилиндр;
  • Соединительные шланги;
  • Бачок.

Гидравлический насос предназначен для того, чтобы создавать в системе гидроусилителя руля необходимое давление и обеспечивать циркуляцию по ней рабочей жидкости (в ее качестве чаще всего выступает масло). В современных автомобилях чаще всего используются гидравлические насосы пластинчатого типа, поскольку они имеют высокий КПД и отличаются длительным сроком эксплуатации. Практически всегда привод к ним осуществляется при помощи ременной передачи от коленчатого вала двигателя автомобиля.

Распределитель, как нетрудно догадаться из его названия, необходим для того, чтобы распределять рабочую жидкость и направлять ее в строго определенные полости гидроцилиндра, а также в бачок. Специалисты различают две разновидности распределителей: осевые и роторные. Если его золотник совершает вращательные движения, то распределитель является роторным, а если поступательные — то осевым. Сам распределитель может размещаться и непосредственно на валу с рулевым механизмом, и среди элементов рулевого привода.

Гидроцилиндр предназначен для того, чтобы под воздействием давления рабочей жидкости (масла) приводить в движение поршень и шток. Этот элемент ГУР или же встраивается непосредственно в рулевой механизм, или же устанавливается между приводом и кузовом автомобиля.

Что касается соединительных шлангов, то они необходимы для того, чтобы обеспечить свободный ход рабочей жидкости по всему механизму. Эти элементы конструкции принято подразделять на шланги низкого и высокого давления. Первый используются для возврата рабочей жидкости после отработки, а по вторым она следует между такими элементами ГУР, как насос, цилиндр и распределитель.

ГУР в работе. В верхней части показано, как золотник распределяет гидравлическую жидкость.

Бачок в системе ГУР представляет собой ни что иное, как емкость, в которой хранится рабочая жидкость (масло), и через которую она циркулирует. В нем имеется специальный фильтр очистки, а также щуп, который необходим для того, чтобы проверять уровень рабочей жидкости.

Принцип работы всех гидроусилителей рулевых механизмов, вне зависимости от особенностей их конструкции, практически одинаков. Если руль находится в центральном положении, то в таком же располагается и центральный золотник ГУР, который удерживают специальные пружины. При этом обеспечивается совершенно свободное перемещение рабочей жидкости по всей системе. Ее циркуляцию обеспечивает работающий насос. Когда происходит поворот руля, золотник перемещается и перекрывает сливную магистраль, в результате чего рабочая жидкость подается в одну из полостей цилиндра под давлением. Это приводит к тому, что под ее воздействием поворачивают и корпус распределителя, и колеса в ту сторону, в которую движется золотник. В тот момент, когда корпус распределителя «настигает» этот самый золотник, подача рабочей жидкости под давлением в цилиндр прекращается, и это означает, что поворот уже выполнен. Руль возвращается в нейтральное положение, золотник — тоже, и через него рабочая жидкость сливается в магистраль. 

Устройство гидроусилителя руля

Основные компоненты гидроусилителя руля

Гидроусилитель руля устанавливается на рулевой механизм любого типа. Для легковых автомобилей наибольшее распространение получил реечный механизм. В этом случае схема ГУР следующая:

  • бачок для рабочей жидкости;
  • масляный насос;
  • золотниковый распределитель;
  • гидроцилиндр;
  • соединительные шланги.

Бачок ГУР

Бачок гидроусилителя

В бачке или резервуаре для рабочей жидкости установлен фильтрующий элемент и щуп для контроля за уровнем масла. С помощью масла смазываются трущиеся пары механизмов и передается усилие от насоса к гидроцилиндру. Фильтром от грязи и металлической стружки, возникающей в процессе эксплуатации, в бачке служит сетка.

Уровень жидкости внутри бака можно проверить визуально в случае, когда резервуар сделан из полупрозрачного пластика. Если пластик непрозрачный или используется металлический бачок, уровень жидкости проверяется с помощью щупа.

В некоторых автомобилях уровень жидкости можно проверить только после кратковременной работы двигателя либо при вращении рулевого колеса несколько раз в разные стороны во время работы машины на холостом ходу.

На щупах или резервуарах сделаны специальные насечки, как для «холодного» двигателя, так и для «горячего», уже работающего в течение какого-то времени. Также необходимый уровень жидкости можно определить и с помощью отметок «Max» и «Min».

Насос гидроусилителя

Лопастной насос гидроусилителя

Насос гидроусилителя необходим для того, чтобы в системе поддерживалось нужное давление, а также происходила циркуляция масла. Насос устанавливается на блоке цилиндров двигателя и приводится в действие от шкива коленчатого вала при помощи приводного ремня.

Конструктивно насос может быть разных типов. Наиболее распространенными являются лопастные насосы, которые характеризуются высоким КПД и износоустойчивостью. Устройство выполнено в металлическом корпусе с вращающимся внутри него ротором с лопастями.

В процессе вращения лопасти захватывают рабочую жидкость и под давлением подают ее в распределитель и далее в гидроцилиндр.

Привод насоса осуществляется от шкива коленчатого вала, поэтому его производительность и давление зависят от количества оборотов двигателя. Для поддержания необходимого давления в ГУР используется специальный клапан. Давление, которое создает насос в системе, может достигать до 100-150 бар.

В зависимости от типа управления масляные насосы подразделяются на регулируемые и нерегулируемые:

  • регулируемые насосы поддерживают постоянное давление за счет изменения производительной части насоса;
  • постоянное давление в нерегулируемых насосах поддерживает редукционный клапан.

Редукционный клапан представляет собой пневматический или гидравлический дроссель, действующий автоматически и контролирующий уровень давления масла.

Распределитель ГУР

Схематичное устройство распределителя

Распределитель гидроусилителя устанавливается на рулевом валу или на элементах рулевого привода. Его назначение – направление потоков рабочей жидкости в соответствующую полость гидроцилиндра или обратно в бачок.

Главными элементами распределителя являются торсион, поворотный золотник и вал распределителя. Торсион представляет собой тонкий пружинистый металлический стержень, который закручивается под действием крутящего момента. Золотник и вал распределителя представляют собой две цилиндрические детали с каналами для жидкости, вставленные друг в друга. Золотник связан с шестерней рулевого механизма, а вал распределителя с карданным валом рулевой колонки, то есть с рулем. Торсион одним концом закреплен на валу распределителя, другой его конец установлен в поворотный золотник.

Распределитель может быть осевым, при котором золотник перемещается поступательно, и роторным – здесь золотник вращается.

Гидроцилиндр и соединительные шланги

Гидроцилиндр встроен в рейку и состоит из поршня и штока, перемещающего рейку под действием давления жидкости.

Схема циркуляции жидкости в гидроусилителе

Соединительные шланги высокого давления обеспечивают циркуляцию масла между распределителем, гидроцилиндром и насосом.  Масло из бачка в насос и из распределителя обратно в бачок поступает по шлангам низкого давления.

Принцип работы гидроусилителя руля

В процессе безманевренной езды насос прокачивает гидравлическую жидкость по системе, направляя ее в нужные узлы механизма. Золотник в это время располагается в центральной точке. Принцип работы гидроусилителя руля как с осевым, так и с роторным распределителем, основан на перемещении золотника при перекладке рулевого колеса. Сначала насос формирует давление в узле рулевого управления. Если «баранку» крутят в одну из сторон, начинает двигаться золотник и закрывает одну из сливных магистралей, а рабочая жидкость под давлением идет в нужные полости гидроцилиндра. Гидравлика со штоком давит на поршень, а он двигает колеса. Когда колеса поворачиваются, они направляют корпус распределителя в сторону движения золотника. А когда золотник принимает обездвиженное состояние начинают восстанавливать свое обычное положение корпуса распределителя. Из нагнетательной магистрали масло легко проходит в сливную. Далее, усилитель просто качает рабочую жидкость при помощи насоса по системе. В то же время колеса направлены прямо. Когда руль заканчивает крутиться, вся схема меняется и останавливается. Если даже гидронасос сломался (к примеру, оборвался ремень привода) — это не влияет на управление транспортным средством. Потому что от рулевой системы усилие будет идти на корпус распределителя, а после на колеса с золотником. Через предпусковой клапан, гидравлика станет двигаться из одной полости в другую и не создавать препятствия, чем позволит поворачивать руль, только с напрягом. Схема рулевого управления с гидроусилителем наглядно демонстрирует всю суть системы. Во время поворота рулевого колеса в другую сторону распределитель подает масло в противоположные части гидроцилиндра, соответственно рулевая рейка идет в другую сторону и поворачивает колеса в нужную сторону. Что касается водителя, то он прилагает минимум усилия на поворот руля. Когда автомобиль находится без движения руль поворачивать также просто для этого необходимо чтобы был запущен мотор. Если транспортное средство наезжает на препятствие, сила отталкивания пытается повернуть колеса. Но вместо этого они относительно золотника двигают корпус распределителя и перекрывают сливную магистраль. После чего гидравлическая жидкость поступает в полость цилиндра, и поршень посылает усилия на колеса, идущие в обратном направлении. Быстрая реакция приводит к тому, что колеса блокируются и не могут поворачивать. Из-за того, что ход золотника малый (где-то 1 мм), транспортное средство практически не меняет направление движения. ГУР ограждает руки водителя от столкновения со спицами руля, когда он во что-то врезается. Маленькие толчки все-таки ощущаются – это происходит из-за того, что над реактивными шайбами, повышается давление. «Чувство дороги» — это обратная связь от управляемых колес через усилитель к рулю. Сообщает водителю, в каких условиях происходит поворот. Чувствуя силовое следящее действие управлять машиной можно при любой погоде. Поэтому в составе конструкции крепят реактивные шайбы, плунжеры или камеры. Одна из шайб при высоком давлении, пытается поместить золотник в исходную точку, от этого рулевое колесо работает «туже».

Функции и назначение

Что такое ЭУР? Это механизм
рулевого управления, призванный снизить усилия, прилагаемые водителем для
поворота руля. Главным элементом в системе является электродвигатель – именно
он создает дополнительное усиление.

Электрический усилитель руля
Электроусилитель руля

Электрический усилитель рулевого управления может
иметь ряд дополнительных функций:

  • менять степень усиления руля в зависимости от скорости;
  • исправлять неверные действия водителя (на случай, если он заснул за
    рулем);
  • самостоятельно парковать автомобиль (эта функция появилась только
    недавно и используется на дорогих авто).

Сравнение усилителей рулевого управления разной конструкции.

Удобство и безопасность управления

Все типы усилителей рулевого управления «подчиняются» только повороту руля, реакции управляемых колёс на них не действуют или действуют очень незначительно.

В автомобилях, оборудованных ГУР, с целью снизить усилие, которым водитель поворачивает руль, выводя машину из поворота, и для поддержания устойчивости прямолинейного движения, конструкторы увеличили схождение управляемых колёс, увеличили кастор и шаг винтовых канавок в зацеплении «винт — шариковая гайка».

Это создаёт у водителя впечатление обратной связи, «информативности» руля и чувство непосредственного управления.

Электронное управление ЭУР обеспечивает возможность его настройки в зависимости от условий и скорости движения. Чем больше скорость — тем меньше усилие ЭУР и «тяжелее» руль. В городских условиях водитель может отключить ЭУР от датчика скорости, и руль будет постоянно «лёгким».

В программу управления ЭУР можно ввести функции возвращения руля в «ноль» и удержания колес в среднем положении при разном давлении в шинах.

Надёжность

Детали усилителей руля любого типа и конструкции подвержены механическому износу.

В гидравлических усилителях к этому добавляется постепенное ухудшение свойств рабочей жидкости и износ манжет и уплотнений.

При удерживании руля в крайнем положении циркуляция масла прекращается, резко поднявшееся давление в системе может разорвать рукав высокого давления.

Понижение уровня масла в результате утечки вызовет работу насоса «всухую» с немедленным задиром поверхностей ротора и корпуса.

О выходе ГУР из строя водитель узнаёт последним, и если это произойдёт на большой скорости — аварийная ситуация неизбежна.

Бесщёточные, с внутренним обдувом, электродвигатели ЭУР надёжно защищены от перегрузок тремя барьерами — предохранителями в цепи питания, электронным блоком управления и общей программой процессора (контроллера) автомобиля.

При возникновении проблем ЭБУ уменьшает число оборотов электромотора, на приборной панели загорается соответствующий символ, водитель успевает отреагировать снижением скорости и торможением.

Существует ряд мнений, что достоинством той или иной конструкции является возможность управлять машиной при выходе усилителя руля из строя.

Топливная экономичность

ГУР потребляет часть мощности двигателя на вращение насоса, создающего высокое давление в гидросистеме.

Основной недостаток гидравлических усилителей — насос высокого давления работает, если вращается коленчатый вал двигателя. Движется ли машина или стоит неподвижно на холостых оборотах — ротор насоса крутится, срабатывая собственный ресурс.

Электродвигатель ЭУР включается электроникой только на время поворота руля, при стоянке в пробке или движении по прямой он не работает.

Существует тезис о повышенном расходе топлива автомобилями, оснащёнными гидравликой в рулевом управлении. При этом не учитывается, что киловатты, «съедаемые» электромотором ЭУР и непрерывно потребляемые системами управления, тоже произведены коленвалом, вращающим генератор.

Никто не проводил ходовых испытаний одинаковых авто с одинаковыми двигателями, но разным типом усилителя рулевого управления, поэтому достоверных данных о «прожорливости» машин с ГУР не существует.

Область применения

Гидравлические рулевые устройства, в последнее время, практически не применяются в переднеприводных автомобилях с подвеской типа «МакФерсон» и рулевым механизмом реечного типа. Исключение — ЭГУР.

В транспортных средствах, где поворот управляемых колёс осуществляется рулевой трапецией, — в полноразмерных внедорожниках, средних и тяжёлых грузовиках — передние колёса поворачиваются с помощью ГУР.

Перспективы развития

Гидравлические конструкции — тупиковая ветвь автомобильного прогресса.

Современные электронные системы безопасности движения, торможения, объезда препятствий и парковки требуют и электронного рулевого управления.

Развитие гибридного привода, появление электромобилей и машин с элементами искусственного интеллекта в управлении — лишили «гидравлику» места под капотом.

Для чего нужен ГУР?

ГУР – система, входящая в состав рулевого управления, и направлена на снижение усилия, прилагаемого водителем на руль, при смене направления движения.

При этом данная система обеспечивает передачу условий движения управляемых колес на руль, так называемое «чувство дороги», также эта система принимает на себя ударные нагрузки от колес и амортизирует их, не передавая на рулевое колесо.

Сейчас рулевое управление, оснащенное ГУР, выполняется комбинированным, то есть оно входит в общую конструкцию системы управления автомобилем.

Это обеспечивает возможность управления авто даже после выхода из строя ГУР, но в таком случае усилие на руле возрастет.

Что такое ГУР в автомобиле

Знакомясь с комплектациями современных авто нередко можно увидеть в списке опций сокращение ГУР. Что скрывается за этой аббревиатурой, мы сегодня с вами и постараемся разобраться.

ГУР расшифровывается как гидравлический усилитель руля и представляет собой часть рулевого механизма, которая предназначена для облегчения управления направлением движения автомобиля. Гидроусилитель позволяет также смягчить удары, которые передаются на рулевое колесо при наезде на неровности дороги, а также повышает безопасность в случае разрыва шин переднего колеса. При этом ГУР сохраняет необходимую обратную связь и обеспечивает устойчивость и однозначность заданной траектории.

Гидравлический усилитель руля отличается самым простым механизмом среди прочих усилителей. Производительность ГУР тем выше, чем больше частота вращения коленчатого вала. Таким образом, на малой скорости руль будет крутиться тяжелее, чем на скорости, предположим, 100 км/ч.

Однако на сегодняшний день существуют более совершенные виды усилителей руля, в частности, это электрический усилитель руля (ЭУР), работающий благодаря электродвигателю, и электрогидроусилитель руля (ЭГУР), гидравлическое давление в котором обеспечено насосом, приводящимся в движение не ременным приводом как в ГУР, а электродвигателем.

Переоценить помощь ГУР просто невозможно. Благодаря ему в настоящее время управлять автомобилями массой в несколько тонн можно одним лишь пальцем. Усилитель рулевого колеса сам по себе довольно некапризный механизм, однако он нуждается в правильной эксплуатации. Мы дадим вам лишь пару советов, следуя которым вы сможете заметно продлить жизнь «гидрачу» в вашем авто.

1. Периодически проверяйте уровень рабочей жидкости в бачке гидроусилителя. Если он ниже нормы, то безотлагательно добавляйте. 1 раз в два года рекомендуется полностью менять масло в системе гидроусилителя руля.

2. Не следует удерживать колеса в крайнем положении более 5 секунд, а тем более оставлять их в таком положении на длительную стоянку. Это грозит перегревом масла в системе гидроусилителя, и что самое опасное – высок риск выхода из строя всей системы.

Напоследок, немного из истории. Первым каром, оснащенным ГУР, в истории автомобилестроения был Chrysler Crown Imperial 1951 года выпуска. Среди автомобилей отечественного автопрома первым экземпляром, оборудованным данной системой, был легендарный ГАЗ-13, в народе более известный как «Чайка».

Общая процедура прокачки системы рулевого управления

Ниже приведена общая процедура очистки воздуха от системы гидроусилителя руля.

Однако некоторые производители предоставляют свои собственные инструкции или рекомендуют использовать вакуумный насос для этой процедуры, особенно на автомобилях поздней модели. Проверьте следующий раздел, чтобы использовать специальный набор для прокачки для этой цели. При необходимости обратитесь к руководству по эксплуатации вашего автомобиля или руководству по ремонту автомобиля.

  1. Паркуйтесь в безопасном месте на ровной площадке. Убедитесь, что двигатель остыл.
  2. Откройте капот и проверьте рулевую жидкость в бачке.
  3. При необходимости добавьте рулевую жидкость, чтобы довести ее до уровня максимум.
  4. Используйте только рулевую жидкость, рекомендованную производителем вашего автомобиля. Обратитесь к руководству по эксплуатации вашего автомобиля или ремонту автомобиля.
  5. Поднимите колеса над полом, используя домкрат, и закрепите автомобиль парой опор.
  6. Запустить двигатель.
  7. Медленно поверните рулевое колесо слева направо и справа налево десять раз. Этот шаг приведет воздух в резервуар а потом выведет из системы.
  8. Попросите помощника следить за уровнем жидкости. Не позволяйте резервуару опустеть.
  9. Проверьте уровень жидкости. Добавьте жидкость, если необходимо.
  10. Повторяйте шаги 6 и 7 до тех пор, пока уровень жидкости не станет стабильным и вы не увидите больше пузырьков.
  11. Заглушите двигатель.

Если ручной метод, по-видимому, не удаляет весь воздух из системы (вы все еще видите пузырьки ), вам потребуется вакуумный насос для удаления воздуха из системы. Кроме того, если у вас поздняя модель автомобиля, используйте вакуумный насос для прокачки системы. Переходите к следующему разделу.

Следующее видео дает вам наглядное руководство по ручной системе прокачки.

Вы можете использовать ручной вакуумный насос для прокачки системы рулевого управления, особенно на автомобилях последних моделей.

Как прокачать ГУР

Как залить масло и прокачать ГУР

Процедура замены жидкости и прокачки ГУР выполняется в строгом соответствии с существующим алгоритмом. Некоторые автопроизводители могут вносить в него свои особенности. Если у вас есть мануал к вашему автомобилю, рекомендуем ознакомиться с соответствующим разделом. В общих же чертах шаги необходимо выполнять в такой последовательности:

  • Полностью поднимите автомобиль на подъемнике или вывесите его передние колеса.
  • При необходимости выполните слив старой жидкости из расширительного бака. Для этого следует снять возвратный шланг (идущий в систему ГУРа) с расширительного бачка и поставить на него заглушку, чтобы жидкость из шланга не выливалась. К освобожденному кранику на бачке присоединяют шланг, идущий к пустой бутылке, куда предполагается сливать старую гидравлическую жидкость.
  • Основной объем жидкости удобнее всего откачивать шприцом и сливать в отдельную бутылку. Когда жидкости останется совсем мало переходим к следующему пункту.
  • Провести заливку рабочей жидкости в расширительный бак до верха.
  • Далее следует покрутить рулевым колесом из стороны в сторону (от упора до упора) несколько раз с тем, чтобы через шланг вытекла оставшаяся в системе старая жидкость. Поскольку новая жидкость вытесняет старую, не забываем следить за уровнем масла в бачке, чтобы в шланг не попал воздух.
  • При падении уровня жидкости вновь доливаем ее.
  • Запустите двигатель на 2-3 секунды и заглушите. Это делается для того, чтобы жидкость начала распространяться по системе.

Важно помнить, что если вы завоздушили систему ГУР, то воздух можно выгнать с помощью прокачки путем вращения руля из стороны в сторону. Однако ни в коем случае не запускайте двигатель, поскольку воздух в системе критичен для насоса ГУР и может стать причиной его выхода из строя

Откачка масла шприцом

  • Далее следует долить рабочую жидкость в бачок до уровня отметки MAX и повторить процедуру с запуском двигателя. Этот цикл повторить 3-5 раз.
  • Сигналом к прекращению прокачки является тот факт, что в сливную бутылку перестает попадать воздух из возвратного шланга. Это означает, что в гидравлической системе воздуха больше не осталось, а бачок попадает свежая чистая жидкость.
  • После этого нужно установить на место возвратный шланг (подсоединить к расширительному бачку, где он был изначально установлен).
  • Вновь наполнить бачок до уровня MAX, после чего запустить двигатель.
  • Для прокачивания гидроусилителя необходимо 4-5 раз медленно покрутить рулем от левого до правого упора. В местах упоров делать паузы на 2-3 секунды. Если воздух остался, он должен выйти в расширительный бак. В процессе проверки следим за тем, чтобы насос не издавал посторонних шумов.
  • Сигнализатором того, что прокачка закончилась, будет отсутствие на поверхности жидкости в бачке воздушных пузырьков.
  • После этого плотно закройте расширительный бак.

Прокачка системы ГУР

Прокачку системы также можно осуществлять без запуска двигателя, “на холодную”. Для этого достаточно вращать рулем от левого до правого упоров. При этом старая жидкость и воздух выходят из системы. Однако большинство автопроизводителей все же советуют прокачивать систему с запущенным двигателем.

Уровень жидкости в бачке должен находиться между отметками MIN и MAX. Помните, что при нагреве жидкость расширяется, поэтому не следует наливать ее сверх имеющейся отметки.

Принцип работы гидроусилителя руля

Теперь более подробно рассмотрим принцип работы комбинированного ГУР.

В распределительном механизме такого усилителя используется золотник поворотного типа. То есть открытие и закрытие каналов производится за счет проворота этого элемента вокруг оси.

В нейтральном положении, когда колеса авто установлены ровно, золотник соединяет между собой нагнетательную магистраль с трубопроводом обратной подачи. Кроме того открытыми остаются и каналы, ведущие на полости гидроцилиндра.

То есть жидкость не только циркулирует от насоса на распределительное устройство и обратно, она еще и подается в полости, причем в равных количествах и с одинаковым давлением.

При повороте колеса влево, золотник проворачивается, при этом подающая магистраль соединяется с трубопроводом, ведущим к левой полости. Жидкость подается в нее и начинает воздействовать на поршень. При этом золотник соединяет трубопровод обратной подачи с правой полостью, чтобы не создавалось противодействующего давления, и жидкость из нее уходит к насосу.

Если руль выкручен не до упора и оставлен в таком положении, золотник вернется в исходное положение, из-за чего произойдет выравнивание давления в полостях и поршень перестанет перемещаться.

При повороте колес вправо будут происходить процессы, противоположные описанным.

Недостатком такого гидроусилителя является то, что давление, подаваемое на гидроцилиндр одинаково как на малой так и большой скорости. А поскольку при увеличении скоростного режима сопротивление рулевого механизма снижается, то это приводит к такому эффекту как «пустой руль». Результатом такого явления становиться потеря водителем «чувства дороги» из-за того, что руль вращается очень легко.

Чтобы избавиться от этого негативного эффекта, в конструкцию ГУР часто включаются электронные элементы, контролирующие работу усилителя и регулирующие ее в зависимости от скорости.

Все достаточно просто – в систему включен электромагнитный клапан, работающий от электронного блока управления. ЭБУ считывает показания датчиков (скорости, частоты вращения коленвала), и при повышении скорости он подает сигнал на электромагнитный клапан, которые плавно снижает давление жидкости, подаваемой на распределитель. То есть, усилие ГУР на рулевой механизм будет снижаться.

Принцип действия гидроусилителя руля (ГУР)

Гидроусилитель руля (ГУР) предполагает использование жидкости (масла) в качестве объекта, создающего давление на стенки поршня. При запуске двигателя включается насос. Посредством ременной передачи вращательный момент от двигателя передается на крыльчатку насоса, который начинает качать масло из бачка (резервуара масла) и гонит его по системе (замкнутая система: бачок, насос, распределитель, гидроцилиндр, бачок), создавая в ней избыточное давление. В момент, когда водитель поворачивает руль, распределитель направляет рабочую жидкость под давлением в ту или иную камеру гидроцилиндра, его поршень смещается и толкает рулевые тяги – облегчается управление и колеса поворачиваются. Распределитель повторно вступает в работу, когда водитель поворачивает рулевое колесо в обратном направлении. Благодаря этому устройству жидкость подается в другую камеру гидроцилиндра и поршень дополняет создаваемое усилие на рулевые тяги.

Гидравлический рулевой механизм соединен посредством зубчатой передачи с рулевой рейкой и трансформирует вращательный момент в поступательное движение, в случае отказа гидроусилителя (ГУР) самостоятельно, без помощи гидроцилиндра, передает его на рулевые тяги. Водитель обязательно почувствует момент, когда изменилось необходимое усилие на рулевое колесо, главное вовремя среагировать. Поэтому одно из особенностей гидроусилителя руля (ГУР) это постоянный контроль и своевременное обслуживание механизма и его комплектующих.

Преимущества:

  • высокий потенциал мощность (завидный показатель для грузовиков и внедорожников);
  • относительно низкое по себестоимости производство и обслуживание.

Недостатки:

  • постоянная работа насоса (при движении автомобиля по прямой, насос работает на перегон масла по замкнутому кругу, т.к. избыточное давление может быть востребовано в любой момент);
  • отбирает мощность двигателя, даже если предусматривается движение по прямой;
  • подвержен перебоям в работе из-за перепада температур;
  • вероятность отказа при работе в критических положениях;
  • не зарекомендовал себя на высоких скоростях;
  • жидкость приходиться время от времени менять.

Возможные неисправности:

  • износ насоса (допускаются ремонт и замена деталей);
  • неисправность редуктора гидроусилителя;
  • неисправность распределителя (может появляться дисфункция работы клапана, износ золотника);
  • износ валов и подшипников;
  • не герметичность системы (шланги, сальники) или малый уровень жидкости, завоздушенность системы.

Гудит ГУР на горячую

Если гидроусилитель гудит на горячую, то проблем может быть несколько. Рассмотрим несколько типовых ситуаций и методы их решения.

  • В случае, когда во время прогрева двигателя начинается вибрация руля, необходимо заменить насос или провести его ремонт, используя ремкомплект.
  • Когда стук появляется на прогретом двигателе на низких оборотах, а на высоких пропадает — это означает, что насос ГУРа приходит в негодность. Выхода в данном случае может быть два — замена насоса и заливка более густой жидкости в систему гидроусилителя.
  • Если вы залили в систему контрафактную жидкость, это может привести к тому, что при нагреве она потеряет свою вязкость, соответственно, насос не сможет создать необходимое давление в системе. Выход — заменить масло на оригинальное, предварительно выполнив промывку системы (прокачку свежей жидкостью).
  • Неисправность рулевой рейки. При нагреве жидкость становится менее вязкой и может просачиваться через сальники, если они повреждены.

Помните, что лучше использовать оригинальную жидкость. Об этом свидетельствует опыт многих автовладельцев. Ведь покупка контрафактного масла может вызвать дорогостоящий ремонт элементов системы гидроусилителя.

Краткие итоги

И всё-таки, какой усилитель лучше?

Ваш автомобиль не первый и вы имеете достаточный опыт управления — мы уважаем ваше мнение о различных типах усилителей руля и не будем его опровергать.

Вы собираетесь купить свой первый автомобиль? Машину с классическим гидроусилителем сейчас можно найти только на вторичном рынке. Рекомендуем приобрести недорогую модель с ЭГУР. Он, правда, требует контроля масла в бачке, но при любых поломках стоимость ремонта будет вполне приемлемой.

Предпочитающим беззаботное перемещение из точки А в точку Б, следует выбрать авто с ЭУР, встроенным в рулевую колонку. Такому усилителю нужен минимум забот и финансовых затрат.

Покупая престижный автомобиль со всеми «наворотами» в системах безопасности и управления, или уже имея такой, следует помнить одно — дорогими машинами дорого владеть.

Одним словом, думайте сами, решайте сами.