Какие бывают усилители рулевого управления?
Современный автомобиль сложно представить без усилителя рулевого управления. Ведь легкость вращения «баранки» — один из важнейших потребительских параметров. Разные производители предлагают различные варианты усилителей. Чем они отличаются друг от друга?
Первые усилители были использованы серийно в 30-х годах ХХ века на грузовиках. Тогда водитель уже с трудом справлялся с поворотами колес, несмотря на огромный диаметр «баранки», и даже помощнику шофера (тогда существовала и такая должность) помимо обязанностей по обслуживанию автомобиля добавили новую повинность – в крутых виражах он помогал крутить руль. По сути, машиной управляли «в четыре руки».
Пневматический усилитель руля
Поскольку в тормозах работал сжатый воздух, решение лежало на поверхности — сделать усилитель пневматическим. Такие устройства были просты и дешевы, но очень шумны. При этом точно спрогнозировать, насколько надо крутить «баранку», чтобы вписаться в поворот, мог только очень опытный водитель.
Дело в том, что пневматика работала по принципу «включено-выключено» — если руль повернуть чуть-чуть, усилитель не работал, на больших же углах «баранка» уже не сопротивлялась вращению, а уже сама рвалась из рук и колеса мгновенно выворачивались полностью. А попадись на дороге яма или выбоина, колеса из-за большой упругости воздуха могли повернуть, куда им вздумается.
Гидравлический усилитель руля
Поэтому в середине столетия воздух сменила жидкость. Гидравлические усилители лишены недостатков предшественника. Приводимый двигателем насос создает необходимое давление. Распределитель, связанный с рулевым валом, отслеживает угол поворота «баранки» и сопротивление на ней, дозируя количество масла, направляемого в дополнительное устройство, которое и поворачивает колеса. Оно может стоять отдельно от рулевого механизма или составлять с ним единое целое. В последнем случае гидроусилитель называют интегральным. Его-то в основном и применяют на легковых автомобилях — от «Лады» до «Мерседеса».
Гидроусилитель еще и сглаживает толчки от неровностей дороги, приходящие на «баранку». При этом «гидравлика» настолько эффективна, что позволяет удержать машину на дороге, даже если вдруг лопнет покрышка и сопротивление на рулевом колесе резко многократно возрастет. Улучшается маневренность — от упора до упора «баранку» крутить надо меньше.
Минусы гидроусилителя вытекают из его сложности. В нем необходимо контролировать уровень жидкости, следить за герметичностью магистралей, менять масло и т.п. Насос усилителя работает постоянно, независимо от того, поворачивает водитель руль или нет. Значит, двигатель теряет впустую ни много ни мало около 7% мощности (для городской микролитражки — существенная цифра). Давление в системе напрямую зависит от оборотов коленвала. Поэтому при маневрах на малых скоростях или при быстром вращении «баранки» производительности насоса не хватает. Руль, как говорится, «закусывает». А на трассе он, наоборот, становится «пустым», теряется «чувство дороги» — ведь при высоких оборотах мотора усилитель работает по максимуму, чтобы решить эту проблему применяют специальные устройства (насос с переменной производительностью, различные клапаны, модуляторы и т.
д.), усложняя и удорожая и без того сложный механизм. Кроме того, вся система очень тяжелая. Покупателю это не принципиально, а вот конструктор для сохранения заданных параметров автомобиля (ресурс, максимальная скорость и т.д.) вынужден увеличивать мощность двигателя, усиливать другие элементы, что в свою очередь удорожает машину.
Электрогидроусилитель
Электрогидроусилитель лишен большинства недостатков «чистой» гидравлики. Такие устройства устанавливаются, например, на «Ford Focus» второго поколения. По конструкции электрогидравлический усилитель аналогичен гидравлическому, но только давление в нем создает насос, приводимый не двигателем машины, а собственным электромотором. Его работой руководит электроника. Иногда водитель даже сам может выбрать режим работы. Например, «городской» (руль работает легче) или «движение по трассе» (руль становится «тяжелее», что повышает точность управления на высоких скоростях). Производительность электрогидроусилителя не зависит от оборотов мотора, его мощность теряется только на привод генератора, но масса системы в целом и ее сложность остаются на прежнем уровне.
Таким образом, электрогидроусилитель – переходный вариант от гидравлики к электроусилителю.
Электроусилитель руля
Электрический усилитель год от года все популярнее. Им оснащены большинство автомобилей последних моделей. Его конструкция проще, чем у гидро- и электрогидроусилителя — электромотор просто доворачивает рулевой вал.
Электроусилитель компактен и расположен на рулевой колонке. Командует им электронный блок, собирающий и обрабатывающий сигналы от нескольких датчиков (углы и скорости поворотов «баранки», скорость автомобиля, обороты двигателя и т.п.). Такой усилитель в целом легче и проще своих предшественников, не требует обслуживания‚ но усилие на руле многим водителям кажется искусственным. У них возникает ощущение управления автомобилем в компьютерной игре. Тем не менее большинство изготовителей работает над совершенствованием именно этой системы. Ведь кроме всего прочего, электроусилитель позволяет реализовать большинство новомодных функций: автопарковка, удержание машины в своей полосе, а также будущее использование автопилотов.
А это значит, что электрические усилители – самые перспективные.
Усилители рулевого управления: виды, достоинства и недостатки
При повороте рулевого колеса предполагается прикладывание усилия, которое водитель вынужден применять, чтобы изменить направление движения. В автомобилях легкового типа, где чаще всего устанавливаются реечные рулевые механизмы, приходится применять меньшее усилие при повороте руля. Такая легкость была достигнута за счет сочетания передаточного числа и зацепления червяка рулевого механизма и зубчатого колеса рейки.
Чем больше цифра передаточного числа, тем проще крутить рулевое колесо. Но у такой схемы рулевого механизма есть недостаток — чем значительнее передаточное число, тем больше оборотов рулевого колеса требуется для совершения поворота или разворота. Вследствие чего страдает реакция и маневренность управления, что может сказаться при непредвиденных ситуациях на большой скорости при езде по извилистым дорогам. Это и послужило главной причиной для отказа от этого типа рулевого механизма и перехода на более комфортное рулевое управление.
Новый механизм стал оснащаться усилителем, который позволяет уменьшить значение передаточного числа без потери легкости управления на высоких скоростях.
Интересный факт, что до 1958 года немецкие производители автомобилей вообще не оборудовали свои автомобили рулевыми усилителями. Самым первым кто стал использовать усилители рулевого управления, стала компания Mercedes – Benz, причем преподнесли они это как компонент комфорта, а не безопасности. Впрочем, дело это в прошлом, а сегодня на машины устанавливается три разновидности усилителей рулевого управления. Какие достоинства и недостатки у каждого из них, за каким усилителем будущее?
Самый распространенный – это гидроусилитель (ГУР), он состоит из золотника, гидравлического цилиндра и насоса, которые соединяются между собой трубопроводами, по которым подается гидравлическая жидкость. Насос гидроусилителя создает нужное давление, а золотник распределяет это давление. В зависимости от того, куда крутит рулевое колесо водитель, он пускает необходимое количество жидкости в нужную полость силового цилиндра, и за счет этого создаваемое давление в системе облегчает водителю совершать маневры автомобилем, прилагая тем самым минимальное количество сил.
Насос гидроусилителя приводится в действие за счет приводного ремня от двигателя автомобиля. В этом и заключаются недостатки системы ГУР. Если двигатель не работает, то помощи от гидроусилителя ждать не стоит – чтобы повернуть передние колеса, водителю придется применить максимальное усилие. Продуктивность насоса повышается с оборотами коленчатого вала, что вступает в противоречие с реальными потребностями рулевого управления, оно должно выдавать максимальное усилие при работающем двигателе на холостых оборотах, а не наоборот. Эту проблему можно решить, но только через усовершенствование конструкции.
Когда двигатель работает насос ГУР, не зависимо от того, необходимо усиление в данный момент или нет, постоянно работает в пару с двигателем. Из-за этого детали насоса (и приводные детали – шкив, подшипник, ремень и т.д.) подвергаются постоянному износу, что рано или поздно приведет к ремонтным работам.
Однако гидроусилитель сдает постепенно свою позицию двум другим видам усилителей.
От ГУР отказываются не по перечисленным недостаткам, а из-за того, что по некоторым оценкам приведение насоса в действие отбирает у двигателя от 2 – 8 л/с, все зависит от размеров объема двигателя и условий эксплуатации. Другими словами, гидроусилитель расходует энергию двигателя, которая должна использоваться коробкой передач, приводя автомобиль в движение.
Такой недостаток гидроусилителя способствовал появлению электрического гидроусилителя (ЭГУР), после этого обычные гидроусилители стали называться механическими, чтобы не путать два вида гидроусилителей друг с другом. Вся разница в том, что ЭГУР приводится в действие не от приводного ремня как его собрат, а от электромотора, который работает за счет бортовой сети автомобиля.
За счет такой особенности насос ЭГУР может приводиться в действие по необходимости и может запускаться, например, когда двигатель автомобиля не заведен, а может не работать совсем, если автомобиль движется в прямом направлении либо с высокой скоростью, когда необходимости в усилителе нет.
Все зависит от критерия движения, которое отслеживают датчики, а командует системой усилителя руля электронный блок управления (ЭБУ). Плюсы такой системы в том, что экономится топливо, меньше вредных выбросов в атмосферу и выше долговечность деталей, страдающих при механическом износе.
Но ЭГУР как ГУР, имеет недостаток такой же, как и в гидроусилителе, а именно — наличие гидравлической жидкости, которая со временем может потечь. В то же время ЭГУР приводится в действие от электричества, и если будут неполадки в электронной системе, то возможно он не будет работать, даже если неполадка не связана с системой ЭГУР. Например, при неисправном генераторе ЭБУ двигателя может отключить питание ЭГУР из-за того, что он потребляет больше всего электроэнергии. Также негативно повлиять на его работу скачки напряжения в электрической цепи, вызванные неправильной зарядкой или снятием и установкой АКБ, и другими человеческими факторами. Из-за этих мелочей и сложной конструкции общая ремонтопригодность и надежность ЭГУР хуже, чем у ГУР.
Существует еще такая разновидность усилителей, как электронный усилитель (ЭУР), который помогает управлять передними колесами за счет электродвигателя. Он может встраиваться в рулевую колонку, устанавливаться на рулевую рейку параллельно рейке (когда электродвигатель мощный, следовательно, большой по размерам). Жидкости в ЭУР совсем нет, что исключает любые неполадки с ней. Благодаря отсутствию гидроцилиндра, рейка работающая в паре с ЭУР проще в конструкции, а значит — долговечней, надежней и дешевле. По показателям экономии топлива ЭУР превосходит своих соперников ЭГУР и ГУР. И самое главное — ЭУР может придать управлению дополнительные функции, которые не способен придать ГУР и ЭГУР. Например, благодаря ЭУР в автомобилестроении реализована система автоматической парковки, которая позволяет парковаться, не прикладывая никаких усилий со стороны водителя.
Однако за счет сложного управляющего электронного механизма, сложности ремонта ЭУР нет равных, и это самый главный его недостаток.
Чтобы разобраться с неполадками ЭУР, требуется специальное оборудование, которое присутствует не на всех СТО. К недостаткам также можно отнести «блочный» принцип ремонта, который предлагает завод-изготовитель. С проблемами ЭУР могут разобраться только высококвалифицированные специалисты.
Не вызывает сомнений, что будущее стоит за электричеством. Но было бы хорошо, если бы инженеры продолжали совершенствовать электронику не для дополнительных функций ЭУР, а для надежности. Пока же, учитывая последнюю информацию по ЭУР, из-за неполадок в электронной системе, его надежность находится на невысоком уровне.
Выявление неисправностей топливной системы автомобиля || Устройство и принцип работы торсионной подвески.
Похожие записи:
Механизмы рулевого управления современного автомобиляВ разделе: Техническое обслуживаниеРасскажем о современных системах рулевого управления, ГУР, ЭГУР, сервотроник и прочих, опишем их преимущества и недостатки. | Ремонт электрогидроусилителя руля.В разделе: Техническое обслуживаниеЭлектрогидроусилитель руля является важным элементом автомобиля, поэтому при его поломке требуется немедленный ремонт. Иначе ваша машина станет неудобной в управлении, что особенно будет ощущаться … |
Теги: эур, эгур, усилитель рулевого управления, рулевая рейка, гур, гидроусилитель руля
Какие существуют классификации рулевого механизма? А преимущества и недостатки различных рулевых механизмов?
Функцией рулевого механизма является правильное преобразование крутящего момента и угла поворота рулевого колеса от рулевого колеса (в основном замедление и увеличение крутящего момента), а затем вывод его на механизм рулевой тяги для поворота автомобиля, поэтому рулевой механизм по существу редуктор.
Существует много типов рулевых механизмов, таких как реечный, шаровой, червячный, рулевой с усилителем и т. д. устаревший. В соответствии с классификацией силового привода рулевой механизм можно разделить на механический (без силового) и силовой (с силовым).
Механический рулевой механизм можно разделить на реечный, шаровой, червячный. тип, циркулирующий шариковый кривошипный палец, червячный роликовый тип и т. д. Обычно используются реечного типа, циркулирующего шарикового типа, червячного кривошипного пальца.
(А9304602300)
Реечный рулевой механизм — один из самых простых рулевых механизмов. Он имеет преимущества простой и компактной конструкции, высокой жесткости, низкой стоимости, чувствительного рулевого управления, высокой скорости атаки вперед и назад, простоты установки и особенно подходит для использования со свечной подвеской и подвеской MacPherson, а также может быть непосредственно управляемым. рулевая тяга для упрощения механизма рулевой передачи. Поэтому он широко используется в легковых автомобилях, микро- и легких грузовиках.
Шариковый рулевой механизм с рециркуляцией имеет высокую скорость атаки вперед и назад, поэтому он прост в эксплуатации, долговечен, работает стабильно и надежно; однако за счет высокой скорости атаки задним ходом легко передать ударную силу дорожного покрытия на руль.
Рулевой механизм с гидроусилителем представляет собой комбинацию механического рулевого механизма и усилителя рулевого управления. В зависимости от среды передачи энергии существует два типа рулевого механизма с усилителем: пневматический тип и гидравлический тип. Среди них рулевой механизм с гидравлическим усилителем можно разделить на интегральный тип (механический рулевой механизм, силовой цилиндр рулевого управления и три клапана управления рулевым управлением спроектированы как один), полуинтегрированный (механический рулевой механизм и клапан управления рулевым управлением спроектированы вместе) , и гидроцилиндр рулевого управления независимый) и отдельный тип (механический рулевой механизм независим, клапан управления рулевым управлением и цилиндр гидроусилителя рулевого управления спроектированы отдельно) Дизайн как единое целое) три структурных типа.
Стоит отметить, что использование пневмоусилителя руля на грузовых автомобилях с большой грузоподъемностью нецелесообразно, так как рабочее давление пневмосистемы низкое (как правило, не выше 0,7 МПа), а размер ее компоненты будут слишком большими при использовании на тяжелых транспортных средствах.
Рабочее давление рулевого механизма с гидроусилителем может достигать 10 МПа и более, поэтому размер его компонентов очень мал. Гидравлическая система работает бесшумно, имеет короткое время задержки и может поглощать удары от неровностей дороги. Поэтому гидроусилитель руля нашел широкое применение в различных типах автомобилей.
Горячий поиск Google: A3754600300 | А6464602000 | Scania 1353047
СМИ Контакт
Название компании: Hebei Anyun Auto Part
Штат: Хэйбэй
Страна: Китай
Веб-сайт: https://www.chinaanyun.com/
Таможенное постановление NY N013361 — Тарифная классификация модуля управления гидроусилителем руля из Японии.
CLA-2-85:RR:E:NC:1:110
Mr. Martin W. Dooley
Multimodal International, Ltd.
2100 E. Devon Ave., Suite 102
Elk Grove Village, IL 60007
RE: Тарифная классификация модуля управления ГУР из Японии.
Уважаемый г-н Дули!
В своем письме от 22 июня 2007 г. вы запросили решение о классификации тарифов от имени вашего клиента, Toyota Tsusho America.
Рассматриваемый товар — модуль управления усилителем рулевого управления (PSCM). PSCM представляет собой полупроводниковый электронный модуль, который отслеживает и определяет величину усилителя рулевого управления, необходимого в автомобиле. PSCM использует комбинацию входных сигналов датчика крутящего момента, входных данных скорости автомобиля от модуля управления двигателем (ECM), вычисляет температуру системы и калибровку рулевого управления для определения необходимого усилия рулевого управления. На низких скоростях обеспечивается дополнительная помощь для легкого поворота во время парковочных маневров. На высоких скоростях для улучшения ощущения дороги и курсовой устойчивости требуется меньшая помощь.
В системе рулевого управления с электроусилителем (EPS) используется 12-вольтовый коллекторный реверсивный серводвигатель постоянного тока для подачи крутящего момента на систему рулевого управления.
Двигатель помогает рулевому управлению через червячный вал и редуктор, расположенный в корпусе рулевой колонки. Рулевая колонка имеет входной вал от рулевого колеса к датчику крутящего момента и выходной вал от датчика крутящего момента к муфте рулевого вала. Входной и выходной валы разделены торсионом, на котором расположены датчики крутящего момента. Когда рулевое колесо вращается, модуль PSCM получает сигнал напряжения от датчиков крутящего момента, который рассчитывает, контролирует и подает напряжение, необходимое для питания электрического серводвигателя. Судя по предоставленной вами информации, PSCM состоит из небольшого корпуса, содержащего интегральные схемы реле, полевых транзисторов (FET) и других активных и пассивных электрических компонентов. Снаружи корпуса имеется несколько электрических разъемов для подключения модуля PSCM к бортовой сети автомобиля, серводвигателю и различным датчикам. Рабочее напряжение модуля PSCM равно 9 В.-16 В постоянного тока.
Применимой подпозицией для модуля управления рулевым управлением с усилителем будет 8537.
10.9070, Гармонизированная тарифная таблица США (HTSUS), которая предусматривает «щиты, панели, консоли, столы, шкафы и другие основания, оснащенные двумя или более аппаратура товарной позиции 8535 или 8536 для электрического управления или распределения электроэнергии…: На напряжение не более 1000 В: Прочее: Прочее: Прочее». Общая ставка пошлины составит 2,7% адвалорной.
Ставки пошлин приведены для вашего удобства и могут быть изменены. Текст самого последнего HTSUS и соответствующих ставок пошлин можно найти в Интернете по адресу: http://www.usitc.gov/tata/hts/.
Настоящее постановление вынесено в соответствии с положениями Части 177 Таможенных правил (19 C.F.R. 177).
Копия постановления или указанный выше контрольный номер должны быть предоставлены вместе с ввозными документами, поданными при ввозе данного товара. Если у вас есть какие-либо вопросы относительно решения, свяжитесь с национальным специалистом по импорту Томасом Кампанелли по телефону 646-733-3016.