Что лучше гидроусилитель или электроусилитель руля: Что лучше: гидроусилитель или электроусилитель руля

Что лучше, гидроусилитель или электроусилитель руля?

В чем главные отличия между ГУР и ЭУР

В современных автомобилях поворот рулевого колеса осуществляется с максимальной легкостью. В транспортных средствах, которые выпускались до 1950 года, это не было предусмотрено. Поэтому водителям нужно было прикладывать некоторые усилия, чтобы колеса машины поворачивались в определенную сторону.

С помощью какого агрегата обеспечивается комфортное управление автомобилем? В различных моделях автомобилей используется одно из двух видов устройств: ГУР и ЭУР. Это специфические механизмы, которые имеют определенные технические характеристики, но отличаются принципом действия.

Принципы работы ГУР

Сначала разберемся, что подразумевается под ГУР. Это гидроусилитель руля, с помощью которого существенно облегчается управление машиной.

ГУР — замкнутая гидравлическая система, состоящая из нескольких важных элементов. К ним относится гидравлический насос шестеренчатой или шиберной (лопастной) конструкции, который включает в себя редукционный клапан, бачок для гидравлической жидкости и рулевую рейку. Дополнительно используется силовой гидроцилиндр. Он передает усилие на рулевую рейку. Гидроцилиндр конструктивно может быть выполнен как в самом корпусе рейки, так и в виде отдельного устройства, передающего усилие на рулевой шток, как к примеру, на CitroenSaxo или Peugeot106.

Все элементы механизма соединяются резиновыми армированными трубками высокого давления. В них находится гидравлическая жидкость. В качестве неё, как правило, используется обычное минеральное масло ATF (AutomaticTransmissionFluid).Когда водитель поворачивает руль в какую-либо сторону, открывается определенная магистраль. Гидравлическая жидкость создает давление и способствует тому, что поршень перемещается и подталкивает рулевую рейку. Таким образом в разы уменьшается усилие, требуемое для поворота рулевого колеса.

Раньше ГУР устанавливались исключительно на грузовых автомобилях. Позже механизмы начали размещаться на легковых машинах, поскольку при наличии гидроусилителя руля водитель не устает даже при длительной поездке.

Принципы работы ЭУР

Что такое электроусилитель руля? Это уникальная система, которая прекрасно справляется с задачей уменьшения управляющего усилия. Она состоит из рулевого вала, двигателя, электронного блока и датчиков крутящего момента на рулевом колесе и скорости его вращения.

Работа электроусилителя руля достаточно простая. Она заключается в том, что во время вращения рулевого колеса выполняется скручивание торсионного вала. Он выполняет роль следящего устройства. Это действие моментально регистрирует бесконтактный датчик. На базе полученной информации «умный» электронный блок производит необходимые расчеты. Он определяет оптимальное компенсационное усилие и подает сигнал электродвигателю поворачивать рулевой вал в ту же сторону куда поворачивает водитель.

Плюсы ГУР и ЭУР

До недавнего времени имелась тенденция, что автолюбители при покупке автомобиля отдавали предпочтение автомобилю, имеющему гидравлический усилитель руля. Якобы настоящий «мужской» автомобиль должен работать только с ГУР. На самом деле это стереотип, который не имеет под собой совершенно никаких оснований. Система ЭУР по качеству выполняемых задач ничем не хуже системы ГУР, а в некоторых аспектах (экономия топлива, возможность диагностики и пр.) даже превосходит её.

Гидроусилитель руля — система, проверенная временем. У нее имеются значимые преимущества. Это надежная конструкция, соответствующая строгим стандартам качества. Гидравлическая система отличается универсальностью. Она с одинаковым успехом используется на легковых машинах, на грузовых транспортных средствах, на микроавтобусах.

У электромеханической системы также имеются хорошие характеристики:

• компактные размеры;
• легкость применения;
• включение только во время поворота рулевого колеса;
• простота конструкции.

Также главным преимуществом ЭУР является её прекрасная совместимость с электронными системами автомобиля. Учитывая, какую популярность набирают электромобили можно смело сказать, что за электроусилителями будущее.

Минусы ГУР и ЭУР

Даже у самых совершенных механизмов имеются недостатки. Это касается и рассматриваемых вспомогательных приспособлений. Ключевым минусом ГУР является то, что в системе используется гидравлическая жидкость. Нужно контролировать ее уровень и вовремя производить замену. К сожалению официальные представители не всегда делятся информацией по поводу периодичности замены масла в системе ГУР, но как показывает наш опыт, менять масло в системе ГУР следует хотя бы каждые 50 тыс. км. пробега. Тем более, что это не слишком затратная операция – общее количество масла в системе ГУР составляет около 1 л. Еще одним недостатком является то, что ГУР работает в постоянном режиме. Это способствует повышенному расходу топлива.

Что можно сказать об ЭУР? Минус электромеханической системы очевиден: как проверить эур без установки на автомобиль?  Это обуславливается тем, что система состоит из сложных элементов. Для исключения поломок нужна периодическая диагностика электроусилителя руля. Так можно избежать неприятных ситуаций. Еще к минусам ЭУР относится небольшая мощность механизма. Поэтому он не используется при производстве внедорожников и грузовых машин.

Однозначного ответа на то, какая система лучше, нет. Оба вида вспомогательных систем отличаются надежностью в эксплуатации. Водитель сам решает, чему отдать предпочтение.

Что лучше: гидроусилитель или электроусилитель руля

Есть два типа усилителя руля, которые сегодня используются в автомобилестроении– гидроусилитель и электроусилитель руля. Каждый из них выполняет одну и ту же основную задачу, позволяя легко поворачивать руль. Разница между ними связана с тем, как они функционируют. Чтобы выбрать лучшую для себя систему, необходимо разобрать принцип работы и сравнительные характеристики каждой из них более подробно.

Гидроусилитель руля

Устройство и принцип работы гидроусилителя руля

Гидравлический усилитель руля является одной из самых ранних форм технологии. Эта система состоит из различных компонентов и частей, таких как насос, шкив, приводной ремень, шланги и жидкость для гидроусилителя. Все они действуют вместе, создавая гидравлическое воздействие, которое так легко поворачивает руль. Но давайте рассмотрим, как создаётся это давление.

Двигатель вашего автомобиля содержит лопастной насос, который в нужное время создаёт гидравлическое давление. Всякий раз, когда вы поворачиваете руль, насос будет генерировать больше гидравлического давления, чтобы увеличить силу, когда вы поворачиваете руль. Давление увеличивается, потому что дополнительная гидравлическая жидкость поступает в гидроцилиндр из клапанов. Как только это происходит, механизм получает давление от цилиндра и заставляет колёса двигаться вместе с рулевым механизмом.

Устройство и принцип работы электроусилителя руля

Электроусилитель руля (EPS) – это ещё одна технология усиления руля. Основная причина, по которой мировые автопроизводители её используют – топливная экономичность. Для помощи водителю EPS использует электродвигатель, в отличие от традиционных систем, которые воздействуют гидравлическим давлением, создаваемым насосом, приводимым в движение двигателем транспортного средства. Этот насос постоянно работает независимо от того, поворачивается руль или нет. Это постоянно увеличивает нагрузку на двигатель, что отрицательно влияет на расход топлива.

При переходе на электродвигатель нагрузка на двигатель уменьшается только в тех случаях, когда рулевое колесо поворачивается в одну или другую сторону, что приводит к лучшей экономии топлива. Электродвигатель, который установлен на рулевой колонке или на рулевом механизме (в настоящее время обычно используется реечный механизм), подаёт крутящий момент на рулевую колонку, помогая водителю повернуть рулевое колесо. Датчики определяют положение рулевого колеса и любые сигналы, поступающие от водителя, – когда он поворачивает руль, чтобы изменить направление движения авто. Модуль управления через электродвигатель подаёт вспомогательный крутящий момент. Если водитель просто удерживает колесо неподвижно, в положении для движения по прямой, система не оказывает никакой помощи.

EPS не только предлагает преимущество в улучшении экономии топлива, но также имеет несколько других особенностей. Будучи электронным и настраиваемым компьютером, система EPS может быть запрограммирована для многих различных ситуаций.

Инженеры теперь могут программировать переменную помощь в различных режимах. Например, при парковке максимальная помощь обеспечивает более лёгкое маневрирование в и из парковочных мест, но при более высоких скоростях на дороге помощь в рулевом управлении уменьшается, чтобы повысить устойчивость автомобиля. С небольшим сопротивлением, встроенным в рулевое управление на высоких скоростях на открытой дороге, автомобиль с меньшей вероятностью будет нестабилен из-за чрезмерного участия водителя.

Электроусилитель руля с каждым годом появляется всё в большем количестве автомобилей. Эти системы можно найти на самых разных транспортных средствах – от грузовиков до небольших автомобилей. У электроусилителя рулевого управления большое будущее, так как автономные и активные системы безопасности разрабатываются для того, чтобы управлять автомобилем при минимальном вмешательстве пользователя.

Диагностика электроусилителей требует понимания напряжения, тока и нагрузки. Кроме того, технический специалист должен понимать, как работают модули и датчики, чтобы определить уровень помощи.

Устройство электроусилителя

Мотор

В большинстве систем электроусилителя рулевого управления используется трёхфазный электродвигатель, работающий от постоянного напряжения с широтно-импульсной модуляцией. Двигатель бесщёточный и имеет рабочий диапазон напряжений от 9 до 16 вольт. Трёхфазные двигатели обеспечивают более быстрое и точное применение крутящего момента при низких оборотах.

В двигателе используется датчик вращения, который определяет его положение. В некоторых системах, если модуль заменён, необходимо проверить концевые упоры (ограничители), чтобы двигатель не сдвигал стойку за пределы максимального угла поворота. Такой сервис может быть дополнительным этапом калибровки датчика угла поворота руля. Двигатель может быть подключён к рулевой рейке или колонке. Сегодня всё больше автомобилей используют двигатели, которые установлены на основании рулевого механизма или на противоположном конце стойки.

Модуль

Модуль электроусилителя руля – это больше, чем просто печатная плата и разъёмы в алюминиевой коробке. Модуль содержит драйверы, генераторы сигналов и MOSFET-переключатели, которые питают и контролируют электродвигатель. Модуль также содержит схему контроля тока, которая измеряет усилители, используемые двигателем, а также монитор тока и другие входы для определения температуры двигателя с использованием алгоритма, учитывая даже температуру окружающей среды.

Если система обнаруживает состояние, которое может привести к перегреву двигателя, модуль уменьшит количество тока, идущего к нему. Система может перейти в отказоустойчивый режим, сгенерировать код неисправности и предупредить водителя сигнальной лампочкой или сообщением.

Сенсорные датчики

Для систем рулевого управления с электроусилителем основную информацию передаёт измерение угла поворота рулевого колеса и скорости поворота. Диагностический прибор обычно отображает эту информацию в градусах. Датчик угла поворота рулевого колеса (SAS) обычно является частью группы датчиков в рулевой колонке. В блоке датчиков всегда будет более одного датчика положения рулевого управления. Некоторые кластеры датчиков имеют три датчика для подтверждения данных. Некоторые кластеры SAS и сенсорные модули подключены к шине локальной сети контроллера (CAN). Модуль SAS или кластер может быть подключён непосредственно к модулю ABS/ESC на шине CAN, или может быть частью общей сети CAN в цепи, которая соединяет различные модули в автомобиле.

Датчик крутящего момента рулевого колеса измеряет усилие, прилагаемое водителем, и обеспечивает чувствительное управление опорой электроусилителя. Он выполняет ту же функцию, что и золотниковый клапан в гидравлической системе рулевого управления.

Сенсорный датчик

Сравнение ГУР и ЭУР

Существует множество возможных характеристик, которые помогут определить, чем отличается гидроусилитель от электроусилителя. Углубившись в электрическое и гидравлическое рулевое управление, необходимо ознакомиться с реальными различиями между этими механизмами.

Почти каждая автомобильная компания предпочитает электрические вспомогательные системы рулевого управления гидравлическим. Производители, которые используют электрическое рулевое управление, стремятся к лучшей производительности и мощности. Найти разницу между электрической системой и гидроусилителем не так сложно, как может показаться. Существует много параметров, которые отличают их друг от друга. Рассмотрим их более детально.

Передовые технологии

Электроусилитель руля является самой передовой технологией в автомобильной промышленности. Производители уже давно используют эту систему. Электрические провода являются основными причинами, по которым производители предпочитают устанавливать такие системы в своих автомобилях. Такое соединение отличается мощностью и служит дольше. Любой, кто вкладывает деньги в новый автомобиль, выберет то, что прослужит дольше. Электроусилитель – это подходящее решение для повышения мощности и производительности.

Мощность

Гидравлическая система отличается от электроусилителя большей мощностью. Это означает, что это рулевое управление может предложить больше «силы» на дорогах. Шероховатая или неровная поверхность оказывает огромное влияние на производительность и систему автомобиля. Электрическая система рулевого управления обеспечивает соответствующую прочность, которая может выдерживать неровные дороги.

Переход на электронные системы рулевого управления является мудрым решением в соответствии с советами экспертов по ремонту и техобслуживанию и позволяет определить потребности пользователей и возможности производителей. Это одна из главных причин, почему люди переходят на электронное рулевое управление. Каждый водитель ищет мощный усилитель для повышения безопасности и комфорта вождения. Вот почему пользователи выбирают более мощный и надёжный вариант.

ЭУР автомобиля

Влияние на расход топлива

Отличие гидроусилителя также заключается в том, что он негативно влияет на пробег автомобиля. Причиной является идеальное соединение между гидравлической системой рулевого управления и двигателем автомобиля. Система электропитания управляется компьютером и не требует топлива или жидкости для работы. Производители автомобилей предпочитают электронные системы рулевого управления вместо гидравлических насосов.

Гидроусилители сложны в управлении. Электрическая система состоит из проводных цепей и других небольших компонентов, облегчающих управление транспортным средством. Это одна из основных причин, по которой любой водитель выбирает электрический механизм вместо гидроусилителя.

Какой усилитель выбрать

Чтобы определить, что лучше – гидроусилитель или электроусилитель руля, достаточно взглянуть на последние разработки ведущих производителей. Ford, Audi, Mercedes-Benz, Honda и GM на некоторых платформах представляют системы рулевого управления с переменным передаточным числом. Многие автопроизводители также называют это адаптивным рулевым управлением.

Переменный коэффициент поворота рулевого колеса изменяет соотношение между действиями водителя на руле и скоростью поворота передних колёс. При рулевом управлении с переменным передаточным отношением оно постоянно меняется в зависимости от скорости авто, оптимизируя реакцию рулевого управления в любых условиях.

На более низких скоростях, например, при въезде на парковку или при маневрировании в труднодоступных местах, требуется меньше поворотов рулевого колеса. Адаптивное рулевое управление делает автомобиль более манёвренным и более лёгким для поворота, так как он больше поворачивает рулевое колесо.

На высоких скоростях по шоссе система оптимизирует реакцию рулевого управления, позволяя автомобилю более плавно реагировать на каждый поворот руля. Системы от Ford и Mercedes-Benz используют привод с точным управлением, расположенный внутри рулевого колеса, и не требуют никаких изменений в традиционной системе транспортного средства. Привод представляет собой электродвигатель и систему передачи, которые могут существенно увеличивать или уменьшать входные сигналы рулевого управления водителя. Результат – максимальный комфорт и безопасность вождения на всех скоростях, независимо от размера автомобиля или его класса.

Это главные различия между электро- и гидроусилителем руля. Лучший способ достичь идеального управления – нанять профессионала. Только опытный и знающий специалист подскажет, что лучше именно для вас: ГУР или ЭУР. С помощью наших советов вы сможете сделать выбор и самостоятельно – просто протестируйте несколько автомобилей с различными усилителями руля, и обратите внимание на описанные выше различия. Если вы уже имеете опыт управления транспортным средством на обеих системах усиления руля, расскажите об этом в комментариях под статьёй.

для чего нужен ЭУР, и как он работает Рулевой усилитель руля

Человек вынужден прилагать мышечные усилия, преодолевая сопротивление колёс при повороте автомобиля. Существует необходимость в применении вспомогательного устройства. Его изобретение стало важным техническим достижением, повлиявшим на дальнейшее развитие автомобильной промышленности.

В 1920-1930-е годы усилители руля попробовали устанавливать на тяжелые самосвалы, бронеавтомобили. Сначала устройства были пневматическими (использовали давление воздуха). Низкая точность таких приспособлений (при возросшей массе и новых скоростных характеристиках техники) открыла дорогу применению специальных усилителей гидравлического типа, уже прошедших испытания в судоходстве. Массовая установка гидроусилителей автомобильного руля началась в Америке в 1940-е годы, охватила послевоенную Европу. (В СССР многие серийные легковые автомобили выпускались без усилителя руля.)

Рубеж 20-21 веков ознаменовал начало эпохи внедрения электроусилителей руля.

По данным статистики, около 10% российских водителей отдают предпочтение автомобилю, не оснащённому усилителем руля. Для некоторых из них актуален денежный вопрос (либо это владельцы небольших машин).

Кто-то любит непосредственное ощущение дороги, особенно при больших скоростях, отмечают повышенную информативность на сложных покрытиях (лёд, мокрый асфальт). Есть автомобилисты, которым нравится прилагать усилия. Чаще всего это вопрос навыка и привычки.

Преимущества вождения с усилителем руля

• усилитель забирает львиную долю нагрузки на себя;
• нет необходимости в большом количестве оборотов руля, он не вырывается из рук;
• смягчается ощущение неровностей дороги;
• машиной легче управлять, маневренность возрастает; без усилий удаются сложные повороты;
• становится более удобным руление на малых скоростях;
• стабилизируется траектория движения;
• при проколе передней шины легче удержать автомобиль;
• водитель меньше напрягается, не устаёт;
• особенно актуально, если водитель — женщина;
• повышается износостойкость рулевого механизма, продлевается срок его службы.

Всё это обеспечивает максимально безопасное и комфортное вождение (при условии исправного техсостояния машины).

Потенциальная опасность возникает только при внештатной ситуации – внезапном отказе (поломке) системы усилителя руля при повороте во время движения. В этом случае реакция, знания и опыт водителя приобретают решающее значение. О проблемах могут сигнализировать посторонние шумы, вибрации, резкие толчки, проворот руля, трудное или слишком легкое его поворачивание.

По статистике четверть российских водителей предпочитает гидроусилитель, а половина – электроусилитель руля (и показатели смещаются в пользу ЭУР). Достоинства каждого из этих механизмов определяется их конструктивными особенностями.

В современных автомобилях используются электроусилители, гидроусилители и электрогидроусилители руля.

ЭУР: что это такое в автомобиле (электромеханический усилитель рулевого управления, ЭМУР, ЭУРУ)

Эур что это такое в автомобиле? Работает как электрический мотор. Воздействует на рулевое управление посредством электрического привода.

Датчики анализируют положение руля. Показания сообщаются электронному блоку управления, где их обрабатывает специальная компьютерная система. Отсюда руководящие сигналы передаются помещенному в рулевое устройство электрическому мотору. Он преобразует электрическую энергию в механическую, облегчая вождение.

Что такое ГУР в автомобиле (гидравлический усилитель руля)

Это устройство работает по типу насоса. Влияние на механизм управления рулём производится давлением жидкости (масла).

При включении двигателя вращающийся приводной ремень вводит в действие гидравлический насос. Поддерживается постоянная подача масла из бачка в систему.

Когда водитель крутит руль, специальный механизм (золотник) движется, реагируя на это вращение, и перекрывает канал слива масла обратно в бачок. Жидкость через распределитель (клапан) поступает в силовой гидроцилиндр.

Он преобразует давление жидкости в давление поршня, который производит силовое воздействие на рулевое управление. При завершении поворота и прямолинейном движении открываются все каналы, масло уходит обратно в бачок и продолжает вхолостую циркулировать по системе посредством соединительных шлангов.

Электрогидроусилитель руля (гибридный, электрогидравлический усилитель руля, ЭГУР)

Возник как модернизированная версия гидроусилителя. Работает от специального генератора (а не от двигателя автомобиля) и отключается при движении машины по прямолинейной траектории.

Специальные датчики считывают скорость поворота руля. Сигналы подаются на блок управления и сообщаются электрическому мотору, приводящему в движение гидравлический насос.

Сравнительная характеристика

Недостатки электроусилителя руля и преимущества гидроусилителя:

1. Существует чувствительность ЭУР к плохой (раскисшей, ухабистой) дороге и влаге (в частности, при плохой погоде – когда снег, дождь, лужи). В таких случаях есть опасность перегрева и отключения, а также перегорания.
2. ГУР лучше сглаживает толчки при неровностях дороги и наезде на бордюр.
3. ЭУР не выдаёт мгновенную реакцию в случае быстрого поворота колёс в другую сторону. А если резко перекрутить руль, система вообще может отключиться.
4. Для ГУР есть больше возможностей самостоятельного ремонта.
5. В случае с ЭУР не исключается вероятность сбоя электроники (правда, этим грешат преимущественно старые и дешёвые модели; другая причина – несоблюдение правил эксплуатации).
6. Производство ГУР менее затратно; их цена ниже, чем у ЭУР.
7. ЭУР имеет ограничение по установке на тяжелые грузовики и внедорожники (из-за недостатка мощности).

Преимущества электроусилителя руля

1. Лёгкость руления при ЭУР («одним пальцем»). Отличная маневренность при парковке, быстрая адаптация к перемене скоростей.
2. Настройки параметров ЭУР при различных режимах работы. (Стабилизация при боковом ветре, автопарковка)
3. Широта температурного диапазона для ЭУР. Жидкость в ГУР под влиянием температур и перегрузок может замёрзнуть, закипеть.
4. Простота конструкции и обслуживания ЭУР. Надо лишь следить за состоянием подшипников. Техническое обслуживание ГУР более трудоёмкое. Необходим регулярный осмотр на предмет целостности, отслеживание герметичности гидравлических трубок, проверка натяжения приводного ремня, уровня масла. Есть правила по замене масла и фильтра.
5. Компактные размеры ЭУР.
6. Экономичность ЭУР (меньше расход топлива, выше КПД).
7. Эксплуатация машины после отключения неисправного ЭУР. Для ГУР это нежелательно (разрушается рулевое управление; могут возникнуть другие поломки).
8. Возможность при ЭУР долго удерживать руль в крайнем положении. На автомобилях с ГУР промедление более 5-ти секунд грозит серьёзной поломкой.
9. Экологичность ЭУР. Машины с ГУР дают больше вредных выбросов; отслужившие свой срок ГУР сложнее в утилизации.
10. Серьёзные перспективы прогресса ЭУР.

Выбираем между гидро- и электроусилителем руля

Итог

Некоторые несовершенства ГУР устранены в моделях с ЭГУР: произошло увеличение КПД, появилась возможность задавать нужные параметры, осуществилась замена приводного ремня на электродвигатель. Но будущее всё-таки за электромеханическими усилителями руля. Это общемировая тенденция, потому что их преимущества очевидны.

Электрический усилитель руля (Eelectric Power Steering — EPS) в последнее время, во многих легковых автомобилях, находит все большую популярность, нежели гидроусилитель руля. И объяснение тому простое, преимуществами электроусилителя руля перед гидроусилителем является то, что здесь нет гидравлического насоса который постоянно работает, независимо от того, стоит автомобиль или едет. При этом при движении, гидроусилитель потребляет еще большую мощность, в отличии от электроусилителя, который в некоторых случая отключается совсем. Все это сказывается, во-первых, на потере мощности двигателя порядка 8-10 л.с., а также на экономичности автомобиля. Есть и еще один плюс, минимальное наличие механических узлов (гидравлические шланги, насос, золотники и т.д.), которые, как правило, менее надежны, чем электрика и электроника. Электрический усилитель руля также работает тише, чем элементы гидравлические системы, отсутствует шум от насоса и от жидкости, протекающей через шланги и клапаны. Но самое заметное отличие все же заключается в особенностях управления.

Электрический усилитель руля может быть очень точно настроен на срабатывание при повороте руля. Такую точность очень трудно обеспечить для гидравлической системы, так как клапана имеют определенный проход. От начала их открытия, до полного открытия, руль должен быть довернут на определенный угол. Электроусилитель руля не столь инерционен как гидравлика, что позволяет ему более быстро реагировать на изменение положения руля, а также скорость автомобиля. И в конце концов, электроусилитель может работать даже тогда, когда у вас заглох двигатель.

Основным минусом электроусилителя руля является повышенное энергопотребление, ток питания доходит до 50 А. Очень часто в связи с этим основной неисправностью электроусилителя является обгорание контактов на монтажной плате, в реле, выгорание предохранителей.

Из истории электроусилителя руля и просто интересные факты

Первыми серийными машинами с электрическим усилителем руля были Acura NSX, Honda S2000, Toyota Prius и Toyota RAV4, а также множество моделей компании GM, такие как: Chevrolet Malibu, Chevrolet Cobalt, Chevrolet HHR, Pontiac G6 (кроме кабриолета, GT моделей), Pontiac Torrent, Pontiac G5, Saturn VUE и Saturn ION.
Стоит сказать, что имелась и переходная система «смешанного» вспомогательного управления водителю. Некоторые машины имели электро-гидравлический усилитель руля. Электродвигатель использовался для привода обычного гидравлического насоса, а далее все как в классической схеме с гидроусилителем руля. Более подробно о гидроусилителе руля в статье «Гидроусилитель руля автомобиля «.

Последние поколения электроусилителей (EPS) собраны совместно с рулевой колонкой, хотя ранее электродвигатели ставились на рейку. Электроусилители руля на некоторых автомобилях могут настраиваться. Фактически вы выбираете вспомогательное усилие, при каком угле поворота, какое усилие будет помогать вам, докручивать колеса. Как правило, о возможности такой настройки надо спрашивать у дилера, к тому же настройка требует сканеров и ПО для изменения характеристик.

Как работает электроусилитель руля

Хотя читатель примерно уже представил себе, как и при каких условиях срабатывает электроусилитель, тем не менее, мы хотели бы донести до него особенности работы электроусилителя руля.
В тот момент, когда водитель начинает поворачивать руль, датчик положения и датчик скорости вращения рулевого колеса передают сигналы в модуль управления.

Также существует и датчик определения крутящего момента на рулевом колесе. Вся эта информация подается на блок управления электроусилителя рулевого управления. Кроме того, при управлении электродвигателем, также принимаются во внимание скорость транспортного средства и данные о усилии на рулевой тяге колеса.
После получения всех этих данных, модуль управления подает питание на двигатель. Двигатель вращается, при этом помогает перемещать руль в одном из направлений. При управлении, постоянно отслеживается положение руля, при этом вспомогательное усилие меняется.

На многих автомобилях GM, электродвигатель усилителя установлен на рулевой колонке. Двигатель и модуль управления являются одной сборкой в рулевой колонке, и в случае поломки меняется двигатель совместно с модулем управления.
В большинстве современных автомобилей Toyota, электродвигатель может быть заменен отдельно.

Электродвигатели установленные в рулевой рейки, как правило для автомобилей GM и Honda, меняется совместно с рейкой.
Стоит заметить, что электрический усилитель руля довольно дорогой узел на иномарках, его стоимость может составлять от $ 600 и больше в зависимости от автомобиля. Таким образом, необходимо сказать о том, что точная диагностика электроусилителя руля необходима, она позволит избежать замены дорогостоящих, но исправных узлов.
После ремонта электроусилителя, необходимо использовать диагностический прибор, для того, чтобы откалибровать центральное положение датчика положения рулевого колеса. В противном случае, вы будете иметь обратную связь от электродвигателя при прямолинейном движении.
Как правило при поломке или срабатывании системы защиты рулевого управления на комбинации приборов загорается сигнальная лампа. Лампа может сигнализировать о неисправности или о отключении электроусилителя в следствии срабатывания защиты. Тепловая защита может сработать, когда обмотка электродвигателя перегреется, как правило, при работе в крайних положениях руля.
Одной из распространенных поломок является стук в рулевой колонке, при проезде через неровности. Результатом этого может быть обратная связь от электродвигателя, за счет не корректной работы модуля управления. В крайних случаях электроусилитель может даже подруливать автомобилем.
Проверка неисправности механической и электрической части проводится просто. Извлеките предохранитель питания электроусилителя из монтажного блока, при этом принудительно отключив его. Совершите пробную поездку, будьте осторожны, так как усилие при управлении будет значительным. Если стуки пропадут, то в этом был виноват модуль управления, если нет, то у вас механические неисправности в рулевой колонке.
Стоит еще раз заметить, что при любой электронной неисправности усилителя или его отключении, автомобиль будет управляться, но управляющий момент на рулевом колесе будет намного выше.

По сравнению с гидро усилителем электрический усилитель не имеет насоса, шлангов и какой либо жидкости, за уровнем которой нужно было бы следить. Такой усилитель издает намного меньше шума и занимает на порядок меньше места в подкапотном пространстве. При работе электро усилителя затраты энергии немного ниже, потому что он включается в работу только когда в этом есть надобность. А гидрач постоянно прокачивает жидкость. Собственно за счет меньшего жнергопотребления такой привод рулевого управления позволяет уменьшить расход топлива (в среднем на 200 грамм на сто километров).

Состав усилителя с электрическим приводом:

1 — руль, 2 — рулевая колонка, 3 — карданный вал, 4 — электродвигатель, 5 — механизм руля, 6 — блок управления, 7 — датчик крутящего момента

Принцип действия электро усилителя рулевого управления

Как уже было сказано, электрический усилитель работает не всегда, он вступает в работу только при повороте руля водителем. Двигатель усилителя руля выдает крутящий момент который зависит от крутящего момента на рулевом механизме. Этот момент измеряется датчиком крутящего момента, который передает данные в блок управления усилителем.

Так же блок управления рассчитывает необходимую мощность включения двигателя усилителя в зависимости от угла поворота рулевого колеса. Угол поворота измеряется датчиком, который встроен в подрулевой переключатель. На роторе самого двигателя тоже установлен датчик, измеряющий его частоту вращения для получения обратной связи в блок управления. То есть чтобы блок «видел» с нужной ли скоростью крутится мотор электроусилителя, нет ли ошибочно медленного или слишком быстрого вращения.

В отличие от гидроусилителя, который дает примерно одинаковое усилие во всем диапазоне вращения руля, блок управления электрическим усилителем принимает во внимание множество параметров, по которым рассчитывает нужное усилие на электромоторе. Это усилие зависит от величины момента на руле, от скорости автомобиля, от оборотов двигателя, от угла и скорости поворота рулевого колеса.

Усилие от двигателя усилителя передается на рейку через приводную шестерню и червячную передачу. Рейка перемещается при помощи двух усилий: непосредственно от руля, приводимого в движение водителем и от двигателя усилителя, управляемого блоком управления.

Режим парковки

Парковка это своеобразный режим движения. В этом режиме скорость машины мала, а колеса обычно поворачиваются на сравнительно большие углы.

Датчик крутящего момента передает информацию о наличии большого крутящего момента на руле. Так же в блок поступают данные об угле поворота руля. И если угол поворота и крутящий момент большие, а скорость автомобиля стремится к нулю, то блок управления определяет это как режим парковки и дает команду на максимальное усиление движения руля. При этом обязательно учитывается частота вращения коленвала.

Таким образом при нулевой скорости и активном рулении на рейку действует максимальное усиление от электродвигателя.

Движение в городе

В городском режиме постоянно приходится поворачивать руль, совершая повороты и перестроения.

Но усилие на руле в такие моменты не превышает средних значений. Так же в блок управления поступает информация об угле поворота руля и скорости автомобиля, близкой к 50-ти километрам в час, в результате блок определяет необходимость в умеренном усилии на рулевое управление и выдает сохраненные в памяти характеристики усилителя для скорости 50 км/час. Так что в городском цикле действуют усилия среднего диапазона.

Движение на трассе

В загородном режиме автомобиль движется на высоких скоростях, в рулевое колесо поворачивается обычно на небольшой угол и крутящий момент в рулевом механизме тоже невелик.

Видя что скорость машины около ста километров в час и поворот руля невелик, блок включает программу управления для характеристик при скорости 100 км/час, устанавливая небольшое усилие на рулевой рейке. То есть при движении на трассе действие электроусилителя практически равно нулю или очень мало.

Активный возврат колес в среднее положение

Когда при движении в повороте водитель снижает усилие на руле, торсион раскручивается. Блок управления по показаниям датчиков видит это и рассчитывает скорость возврата колес в среднее положение в зависимости от величины падения крутящего момента на руле, а так же от угла и скорости поворота руля. Это расчетное значение сравнивается с фактическим усилием возврата а результат сравнения служит основанием для определения крутящего момента, нужного для возврата колес в среднее положение.

Обычно при повороте колес в движении возникают реактивные усилия, которые стремятся вернуть колесо в среднее положение. Но из-за сил трения в рулевом механизме и подвеске они не способны самостоятельно вернуть колеса в исходное положение.

Блок управления учитывает все необходимые данные и обеспечивает возврат управляемых колес в среднее положение при помощи двигателя усилителя.

Коррекция среднего положения колес (подруливание)

Это режим движения по прямой. Просто иногда на автомобиль могут действовать сторонние силы, например боковой ветер. Обычно в таком случае водителю приходится самостоятельно удерживать машину на правильном курсе. В случае с электро усилителем этого делать не нужно, блок управления усилителем все сделает сам.

В прошлом для управления машиной требовалась физическая сила, теперь же помочь в этом может электроусилитель руля. Но многие автомобилисты не знают о том, как он устроен, а также как произвести простой ремонт в случае поломки. Все, что нужно знать об ЭУР, вы найдете в статье.

[ Скрыть ]

Описание ЭУР

ЭУР использует небольшой электродвигатель. Он создает дополнительное усилие на рулевом валу при повороте. Благодаря этому, удалось уменьшить размеры рулевых колес в автомобилях. Первыми такую новинку оценили по достоинству водители грузовиков, сегодня она есть на почти любом легковом автомобиле.

Сама система состоит из нескольких основных элементов:

• электромотор бесщеточного типа;
• датчики угла поворота руля;
• крутящий момент;
• управляющий блок;
• сервопривод.

Именно они являются основными элементами, которые входят в электроусилитель руля. Но сама конструкция несколько шире и о ней будет рассказано ниже, сразу после функций, а также плюсов и минусов системы.

Функции, плюсы и минусы

Конкурентом данной системы является гидроусилитель и электрогидроусилитель. Разница между ЭУР и ГУР: если ЭУР поломался — ничего страшного не произойдет, но вот при поломке ГУР нужно снять ремень, а в некоторыx авто это невозможно сделать. Но если проеxать без масла, насос придется заменить.

ГУР и ЭУР они имеют явные минусы. Так, нельзя держать колеса в крайнем положении больше 5 секунд, иначе перегрев. А еще требуется периодическое обслуживание. Ну, и наконец на высоких скоростях информативность руля снижается.

А вот электромеханический усилитель, он же ЭУР и ЭМУР, обладает такими плюсами, как:

• надежность;
• экономичность;
• компактность;
• изменение усилия в зависимости от условий движения.

Основным минусом является то, что он практически не поддается замене отдельных узлов. При их полном выходе из строя, придется менять всю систему, а это достаточно дорого.

Что касается функций, то она, по сути, одна – облегчить управление автомобилем, взяв на себя часть необходимого усилия. С таким устройством автомобиль становится значительно более послушным даже в сложных условиях. Подробнее об устройстве вы узнаете в видео ниже (автор ролика — Продажа авто АВТОСАЛОН Первый Видео АвтоРынок).

Конструкция и принцип работы

На машинах разного типа электроусилитель рулевого управления может устанавливаться в различных местах.

Так, на небольших автомобилях, которым не требуется особо сильного воздействия, система ставится непосредственно в рулевую колонку. Устройство размещается прямо в салоне под колесом управления, там же и все датчики. Такое положение защищает электрический усилитель руля от грязи и других воздействий.

На машинах среднего класса система располагается на рулевой рейке. Усилие же передается через шестерню. Такая система несколько менее надежна, но широко распространена.

Внедорожники и микроавтобусы же требуют установки системы на параллельноосевой конструкции. При этом передача усилия от электродвигателя осуществляется при помощи зубчатоременной передачи, а также механизма из винта и гайки на циркулирующих шариках. При этом ремнем вращается гайка, та передает усилие шарики, от которых оно переходит рулевой рейке.

Основной принцип работы электроусилителя руля – передача дополнительного воздействия с целью облегчения управления автомобилем.

Основные неисправности и способы их устранения своими руками

Какой бы ни была конструкция в вашем случае, даже если система выходит из строя, вы сохраняете управления. Ведь сохраняется прямая связь между рулевым валом и рейкой. Это обязательно требование безопасности. Поэтому, даже если поломка произойдет посреди движения, это не грозит вам неминуемой аварией.

Но все же, если не работает электроусилитель руля, то это серьезная проблема. Ведь управление автомобилем сразу же станет намного более сложным для вас. Основные неисправности приведем на примере отечественного автомобиля Лада Калина.

О проблеме вам будет сигнализировать желтый значок на панели приборов, изображающий руль с восклицательным знаком. Но его наличие не означает, что вы не можете ехать, просто управлять придется без участия электроусилителя.

Причина может крыться в самом ЭУР. В этом случае, при зажигании система не проходит через автоконтроль и отключается, чтобы не мешать водителю. Как уже говорилось выше, заменять отдельные узлы практически невозможно и лучше не копаться в устройстве самому. Если ваш автомобиль на гарантии, обратитесь к производителю за заменой ЭУР. В любом случае, ремонт электроусилителя руля будет дорогим, ведь может потребовать ремонт рулевой рейки и другие работы.

Отключение ЭУР также может быть вызвано поломкой датчика скорости. Дело в том, что работы усилителя тесно зависит от того, на какой скорости вы движетесь. Чем быстрее машина, тем меньше усилия дает прибор, дабы вы могли лучше сам контролировать руль. Максимальное же давние идет, когда движение осуществляется на небольшой скорости или машина вообще стоит.

Из-за поломки датчика ЭУР будет отключаться автоматически, так как не получает его данных. Для исправления сложившейся ситуации, вам необходимо заменить сам датчик скорости.

Если ЭУР гудит, то это может быть признаком неправильно поставленного картера – корпуса (поддона) двигателя. В этом случае вибрация с него будет идти на усилитель и тот начнет гудеть. А значит, ремонт ЭУР будет заключаться в исправлении положения картера.

Видео «Гидроусилитель или электроусилитель»

В этом видео проводится сравнение преимуществ и недостатков двух основных видов усилителей (автор — АВТОТЕМА ТВ).

Как же работает электроусилителя руля автомобиля? Принцип работы электроусилителя заключается в электрическом приводе, который дает дополнительное усилие при повороте руля. При помощи этого конструктивного элемента, Вам не приходиться выворачивать руль обеими руками. Датчик измеряет крутящий момент и передает в блок управления усилителем. В зависимости от угла поворота, этот блок рассчитывает мощность, которую нужно предать в двигатель усилителя. Сам датчик расположен в подрулевом переключателе. Для обратной связи еще один датчик расположен на роторе двигателя, он так же передает информацию о частоте вращения в блок управления.

Электроусилитель руля появился в середине девяностых годов. На момент 2016 года он стоит на половине всех машин, на планете. Столь большая популярность обусловлена рядом его характеристик и почти отсутствием недостатков. Его преимущества по сравнению с гидроусилителем заключаются в:

• компактности;
• точечной регулировки характеристик;
• предоставляемом объеме информации работе;
• надежности и экономичности;
• малой шумности.

К минусу можно отнести лишь его мощность, именно поэтому на тяжелом транспорте до сих пор ставят только ГУР.

На первый взгляд такая мудреная система ни к чему, но это обеспечивает расчет усилия на электромотор во всем диапазоне поворота руля. Это усилие зависит от таких параметров как:

1. Величина момента на руле.
2. Скорость с которой едет автомобиль.
3. Оборот двигателя.
4. Угловая скорость поворота руля.

В то время, как в ГУР дает примерно одинаковое усилие на весь диапазон.

Схемы рулевого управления

Существует 3 схемы установки электроусилителя. В независимости от схемы общая конструкция электромеханического усилителя состоит из электродвигателя, механической передачи, двух датчиков и двух шестерней или параллельного привода.

1. ЭУР устанавливается на рулевую колонку. Это самый компактный вариант, при котором для поворота руля не требуется больших усилий. Сам электромотор и механическая передача помещаются под рулевым колесом. Огромным плюсом является нахождение в салоне, а не под капотом, тут устройство защищено от пыли и грязи, а это в свою очередь продлевает срок службы. Так же в случае выхода из строя устройства, Вам будет легко разобраться в принципе установки и поменять его своими руками, что сэкономит деньги. Данный вид крепления усилителя используют преимущественно на малом классе авто.
2. Установка на рулевую рейку. Так устанавливают усилитель преимущественно на микроавтобусы и внедорожники. Здесь требуется уже больше усилия, которое передается через шестерню. Ведь чем больше автомобиль, тем больше он весит и тем большее усилие нужно для поворота.
3. Устанавка на шариковинтовой механизм, где через ременную передачу усилие от электродвигателя передается на рейку. Данный способ обеспечивает наибольшее усилие электродвигателя при повороте. Так устанавливают электроусилитель руля на тягачи и автобусы.

Какой бы не был механизм установки электроусилителя руля, бывают сбои в блоке управление, при выходе из строя, он не блокирует поворот руля. И автомобиль можно спокойно отогнать в сервис, где его поменяют или отрегулируют.

Устройство и принцип работы ЭУР

Как же работает электроусилитель руля с точки зрения безопасности? Устроен электроусилитель рулевого управления гораздо проще, нежели ГУР. У него нет никаких расходных материалов в виде жидкостей. Отсутствуют множество подвижных соединений и уплотнений (критические места для поломки). Именно поэтому сейчас идет массовый отказ от стареньких гидроусилителей. Даже отечественные производители ВАЗ перешли на эту технологию.

Технические характеристики электроусилителя:

• напряжения питания (номинальное) – 12 В;
• максимальный компенсирующий момент – 35 Нм;
• максимальный ток потребления – 50 А;
• ток потребления (усилие на рулевом колесе приложено, выходной вал усилителя заблокирован) – не более 15 А.

Его появление помогло автопроизводителям реализовать ряд новых функций, таких как:

• повышение курсовой устойчивости;
• автоматическая парковка;
• соблюдение рядности движения.

Основные режимы работы усилителя руля

Как можно догадаться усилитель руля работает не все время. А лишь при повороте колес и не на высоких скоростях. Однако колеса поворачиваются при различных условиях. Соответственно и работа выполняемая двигателем разниться от условий. Современные блоки управления умеют определять в каком режиме двигается автомобиль и подстраивать крутящий момент двигателя под них.

Режим парковки

При парковке скорость автомобиля небольшая или отсутствует вообще, а углы поворота, на которые выворачиваем руль, большие. Информация, передающаяся с датчика угла поворота, поступает на блок управления и если скорость минимальна, а углы поворота и крутящий момент большие, то включается режим парковки. В нем максимальная нагрузка ложиться электроусилитель. Тем самым обеспечивается, так называемый “легкий руль”.

Режим езды по городу

Городская езда обусловлена постоянными остановками, поворотами и перестроениями. Здесь движение происходит со скоростью 40-60 км\ч. В результате происходят усилия в среднем диапазоне, блок обрабатывает информацию о скорости и угле поворота и дает сигнал на электродвигатель.

Режим езды на трассе

Особенность данной езды является высокие скорости и небольшой угол поворота при перестроении. Соответственно принимается решение о небольшом усилии двигателя или полном его отсутствии.

Ведь если вовремя не убрать помощь, автомобиль при малейшем повороте руля, даже на маленький угол резко свернет, что приведет к аварии.

Удержание среднего положения колес

Блок управления зачастую выполняет функцию удержания среднего положения колес. Это нужно в условиях разного давления в шинах, вся информация обрабатывается и проводится коррекция. Так же при повороте руля в движении к окружной силе добавляется тяговая, которая действует на колеса и изменяет их положение. Блок управления учитывает это и регулирует положение.

Поломка электроусилителя

При поломке срабатывает сигнал ошибки, лампочка, которая оповещает водителя что, что-то не так. Это может быть сигнал о неисправности или предупреждение систем защиты. При долгом удержании руля в крайних положениях, нагревается обмотка, и защита отключает электроусилитель, во избежание поломки. Этим грешат водители любящие парковаться в неположенном месте и выворачивать руль в крайнее положение, дабы их авто не смогли эвакуировать.

Так же частой причиной отказа служит выход из строя датчика скорости. Тут поможет лишь полная замена его на новый.

В некоторых случаях стоит выполнить калибровку электроусилителя руля:

• развал-схождение;
• переход на новые диски;
• замена запчастей ЭУР либо самого ЭУР.

Настройка позволит выровнять руль в нулевом положении, без отклонений в стороны.

Итог

В итоге мы виде, что электроусилитель руля приходит на замену гидроусилителю. Если сначала электрический усилитель ставили только на малолитражках, то теперь они добрались до внедорожников и спорткаров. Большегрузная техника пока остается на гидроусилителе, но и тут ставят комбинированные варианты из двух усилителей. Да, маломощность мешает полностью вытеснить гидроусилитель, но все его преимущества перевешивают пару недостатков.

ГУР vs ЭУР: что лучше — гидроусилитель или электроусилитель руля — Информация — autoshop98.ru

Вопрос или спор о том, что лучше – электроусилитель или гидроусилитель руля – во многом похож на аналогичные темы, касающиеся автомобилей. К примеру, автомат или механика, светодиоды или галогенки, гелевый аккумулятор или классический наливной, и так далее. Как правило, какие-либо объективные ответы на подобного рода вопросы найти довольно сложно. Ведь кто-то попробовал после ГУР поездить с ЭУР, и обозвал последнего ватным. Другие утверждают, что за электроусилителями будущее. Третьи вообще не признают ни того, ни другого – мол, лучше и надежнее обычного рулевого механизма без усиления ничего нет и не будет.

Задача этой статьи – абстрагироваться ненадолго от субъективных мнений, и рассмотреть классический гидроусилитель с более новым электроусилителем с разных точек зрения, важных для владельца и водителя автомобиля. После прочтения данного материала вы, скорее всего, не поменяете своего устоявшегося мнения о том, что из этого лучше. Вы просто узнаете немного больше о системах ГУР и ЭУР. А это несомненно поможет вам, если вы в ближайшем будущем планируете покупать автомобиль, и еще не уверенны, кто лучше помогает крутить руль – электроусилитель или гидроусилитель.

Критерии сравнения ГУР с ЭУР

Прежде, чем сравнивать две принципиально разные технологии, необходимо выделить наиболее важные критерии для них. Производителя в счет брать не будем, хотя, забегая немного вперед, скажем, что ЭУР для него определенно лучше, чем ГУР. Нас же интересует только владелец автомобиля. Причем, с двух точек зрения. Он нас интересует и как владелец вещицы, которая ломается и требует денег на ремонт, и как водитель, для которого особенности руля важны в плане удобства, комфорта, удовольствия от управления, и даже с точки зрения безопасности.

В итоге получается вот такой список критериев для сравнения ГУР и ЭУР:

• конструктивные особенности;
• сложность конструкции;
• влияние на стоимость автомобиля;
• сложность и стоимость ремонта;
• надежность;
• обслуживаемость;
• информативность руля;
• влияние на расход топлива;
• габаритные размеры;
• зависимость от температурных условий;
• выдаваемое усилие;
• возможность «подружить» с другими системами автомобиля;
• безопасность.

Пожалуй, для того, чтобы получить более или менее полноценную картинку о гидроусилителях и электроусилителях, этого будет вполне достаточно. По ходу, где в этом есть необходимость, будут подключаться и другие критерии, которые помогут более глобально оценить рассматриваемые технологии.

Гидроусилитель руля

Начнем, понятное дело, с гидроусилителя, поскольку это сегодня считается классикой. Впервые этот вспомогательный механизм появился на легковых автомобилях в нашей стране в далеком 1958 году. До этого почти десять лет успешно использовался на карьерных самосвалах. Что же касается иномарок, то в этом вопросе буржуи не сильно опередили наших, внедрив первый, нормально функционирующий ГУР на автомобиль Cadillac в 1951 году. Хотя, все же, стоит отдать должное заграничным автомобильным конструкторам – первые упоминания о чем-то таком, что с помощью гидравлики помогало крутить руль, датируются 1902 годом.

Конструктивные особенности ГУР

Если кто-то еще не в курсе, то гидроусилитель руля (ГУР) – это механизм, который «понимает», в какую сторону водитель вращает рулевое колесо, и помогает ему в этом при помощи гидравлической энергии. Конструктивно простейшее устройство этого типа состоит обязательно из насоса, поршневого механизма и узла, «отслеживающего» вращение рулевого вала.

Насос нужен для того, чтобы создавать и постоянно поддерживать (это важно) определенное давление рабочей жидкости в системе ГУР. В действие он приводится непосредственно от двигателя путем отбора мощности через ременную или шестеренчатую передачу.

«Помогает» же крутить водителю руль специальный поршневой двусторонний механизм, расположенный непосредственно на рулевой рейке. Принцип его работы до ужаса простой. Если рабочая жидкость подается в одну камеру, поршень толкает рулевую рейку в противоположную сторону. Если жидкость подается в другую камеру, то она уже давит на поршень с другой стороны, помогая, соответственно, поворачивать руль в противоположную сторону.

Осталось только разобраться с тем, как же ГУР «видит», куда водитель вращает руль, и как система распределяет рабочую жидкость, чтобы на давила на вышеупомянутый поршень с нужной стороны. Отвечает за это специальный механизм, принцип работы которого несложно понять, если посмотреть на его изображение в разрезе. Суть его заключается в том, что при повороте руля находящееся уже под давлением масло направляется по нужной магистрали в ту камеру, избыточное давление в которой поможет водителю повернуть колеса автомобиля.

Итак, насос постоянно работает вместе с двигателем, создавая давление. Когда рулевое колесо находится в неподвижном состоянии, создаваемое насосом ГУР давление просто поддерживается, но ни на что не воздействует. Как только водитель начинает вращать руль, рабочая жидкость устремляется в соответствующую камеру, давит на поршень, который толкает рулевую рейку в нужную сторону. Как только вращение рулевого колеса прекращается, давление масла опять «запирается», и ни на что не воздействует.

Преимущества ГУР

С конструктивными особенностями в общих чертах разобрались, а потому плавно переходим к другим критериям сравнения. А именно к тем, которые считаются преимуществами гидроусилителя руля. Заранее отметим, что некоторые из описанных далее преимуществ или недостатков той или иной системы далеко не всегда являются на 100% таковыми. Довольно часто те или иные плюсы с минусами преувеличиваются, или наоборот, преуменьшаются. Там, где это наблюдается, присутствуют соответствующие комментарии.

Но сначала все известные плюсы гидроусилителя кратким списком:

1. Надежность.
2. Информативность руля.
3. Комфортность.
4. Недорогой текущий ремонт.
5. Безопасность.
6. Отсутствие электронных датчиков.
7. Способность выдавать большие усилия.

Надежность. Многие, конечно, скажут, что ГУР – это не очень то и надежно. То течет, то гудит, то вибрирует, то никак не помогает крутить руль, и так далее. Естественно, если сравнивать его с обычной «палкой» без какого-либо усилителя, то ГУР можно обвинить в ненадежности. Однако, если сравнивать его с ЭУР, то на момент написания этой статьи гидравлика является более надежной и безотказной.

Здесь следует подчеркнуть, что надежность гидроусилителя – это некое усредненное преимущество, которое «на своей шкуре» ощутили далеко не все автовладельцы. А и правда, ведь есть такие, у которых ГУР постоянно ломается, и надежным они его не называют. Однако не будем забывать и о тех, кто за много лет эксплуатации автомобиля с гидроусилителем даже не задумывается о том, что он есть. Он просто работает себе, и никого не беспокоит. И таких гораздо больше.

Информативность руля. Это преимущество гидроусилителя довольно спорное, но пропустить его в такой статье никак нельзя. Дело все в том, что после того, как автолюбители пересаживаются с машин с ГУР на модели с ЭУР, многие из них говорят, что электропривод руля – ватный. То есть, гидроусилитель менее «затирает» так называемое ощущение руля, чем электроусилитель. А спорным это преимущество является потому, что такой непривычной не информативностью обладают далеко не все ЭУР.

Более того, чем дальше развивается технология электропривода, тем сильнее затирается как раз та граница информативности руля, которая всего несколько лет назад действительно была крайне выраженной. Если же сравнивать то, что имеют современные автолюбители, то многие из них, владеющие машинами с ЭУР, не понимают, как это – ватный руль, о котором так усердно говорят любители классического ГУР.

Есть, однако, и такие случаи, когда абсолютно новая модель от известного бренда, оснащенная ЭУР, получает не очень лестные отзывы в плане информативности управления. Ориентироваться на такие субъективные отзывы – не стоит. А перед тем, как покупать какой-либо автомобиль, наверное, все пробуют на нем проехаться. Так что сразу оцените сами, а потом делайте выводы – ватный руль с ЭУР, или информативный, и покупать или нет.

Комфортность. Очередное чисто субъективное преимущество гидроусилителя, слепо ориентироваться на которое просто не стоит. Если опросить на этот счет несколько автолюбителей, которые ездят на машинах с ГУР и ЭУР, то однозначных ответов на вопрос – что комфортнее – мы не получим. Понять, комфортным ли является для вас управление тем или иным автомобилем, можно только попробовав на нем проехаться в разных режимах. Так или иначе, до сих пор живет тенденция, говорящая нам о том, что ГУР более комфортный, чем ЭУР.

Недорогой текущий ремонт. Это преимущество ГУР, наверняка, многие оспорят, и будут правы. Однако, если рассматривать только те случаи, когда система гидроусилителя руля своевременно обслуживается, и ремонтируется по первым признакам неисправности – ремонт действительно недорогой. Как правило, связан он чаще всего с заменой подтекающих сальников или повредившихся пыльников.

Естественно, если долгое время ездить на машине с подтекающим гидроусилителем, то рано или поздно можно дождаться момента, когда насос начнет работать «на сухую». А он этого очень сильно не любит, быстро выходит из строя, и требует замены. Соответственно, поскольку стоит сам насос не так уж дешево, то и о дешевизне ремонта придется забыть. Если же за всем этим регулярно следить, не запускать, и вовремя менять быстро изнашивающиеся копеечные детали – ГУР может работать почти вечно.

Даже если гидроусилитель дико подтекает, он вполне может продолжать работать безотказно, если постоянно следить и корректировать уровень рабочей жидкости в расширительном бачке. Это проверенный многими автолюбителями факт, по которому можно еще раз сказать, что гидроусилитель – это надежная тема.

Безопасность. Когда речь идет о безопасности и системах усиления руля, то всегда имеется в виду возможность продолжать управлять автомобилем после отказа этой самой системы. Так вот, когда по каким-либо причинам внезапно отказывается работать ГУР, автомобилем можно без особых проблем продолжать управлять. Единственное, чем грозит такая поломка, это тем, что руль станет намного тяжелее крутить. Тем не менее, машину можно безопасно остановить, направляя ее туда, куда нужно в той или иной экстренной ситуации.

В жизни встречались, конечно же, такие случаи, когда автомобиль становился неуправляемым из-за поломок в рулевом механизме. Однако эти случаи распространяются на чисто механические поломки, никоим образом не относящиеся к ГУР. То есть, при схожих обстоятельствах аналогичные проблемы все равно возникли бы, даже если никакого усилителя руля в машине нету.

Отсутствие электронных датчиков. Для реализации простейших систем ГУР они просто не нужны. Все завязано на механике и гидравлике. А поскольку электронные датчики до нашего времени считаются понижающими надежность факторами, то в случае с гидроусилителем их отсутствие, хоть и с натяжкой, можно, все-таки, отнести к преимуществам. Чем же плохи электронные датчики – немного рассказано в недостатках ЭУР ниже.

Способность выдавать большие усилия. По большому счету это преимущество гидравлики ни на что не влияет, если мы рассматриваем обычные легковые автомобили. Дело в том, что для них несложно сегодня сконструировать усилитель руля по любой технологии так, чтобы недостатка в его силе не ощущалось. Если же рассматривать какую-то тяжелую технику – грузовую или специальную, то там, конечно, ЭУР пока что не сильно преуспел. Там, где требуется в буквальном смысле нечеловеческое усилие, на сегодня спасает исключительно гидравлика, то есть ГУР.

Подведем итоги. Абсолютно 100-процентных преимуществ, ориентируясь на которые, можно было бы сказать, что ГУР лучше ЭУР – не так уж много. Да, они, бесспорно, имеются. Но, как показывает практика и время – чем дальше идет развитие электрических систем автомобиля, тем сильнее размывается бывшая до недавних пор четкая граница между ГУР и ЭУР. Существует немало мнений о том, что очень скоро все описанные преимущества попросту перейдут на электроусилители, и уже в ближайшем будущем никому и в голову не придет сравнивать их с гидроусилителями.

Недостатки ГУР

Недостатки гидроусилителя руля, собственно говоря, и привели к тому, что в автомобилях начали внедряться ЭУР. Если бы гидравлика была безупречной – машин с электроусилителями руля не было бы в серийном производстве вообще. Тем не менее, они есть. И не просто есть, а у многих производителей даже преобладают в тех или иных линейках. Не стоит забывать и о том, что многие автовладельцы машин с ГУР задумываются о том, чтобы заменить его на ЭУР, что сегодня часто вполне возможно и доступно.

Вот краткий список недостатков ГУР:

1. Сложность конструкции.
2. Отрицательное влияние на стоимость машины.
3. Нуждается в обслуживании.
4. Влияет на расход топлива.
5. Имеет громоздкие размеры.
6. Сильно зависит от температурных условий.
7. Невозможность «дружбы» с современными электронными системами автомобиля.

Сложность конструкции. Этот недостаток не является на 100% однозначным. Сложностью отличаются и ГУР, и ЭУР. Однако, если сравнивать эти две технологии только по определенным признакам, то у гидроусилителей действительно найдется пара-тройка элементов, из-за которых конструкция, в целом, усложнена, и упростить ее не представляется возможным. В частности, невозможно сделать ГУР без рабочей жидкости, поддерживаемой под высоким давлением. Также довольно сложной является механика, которая «отслеживает» повороты рулевого колеса, и управляет перенаправлением рабочей жидкости так, чтобы она «давила» туда, куда надо в данный момент.

На самом деле для тех, кто не особо вникает в электронные системы современного автомобиля, любая, подобная ГУР механика или гидравлика, покажется более сложной, чем компактная платка в маленьком пластмассовом корпусе с «парой» проводков. Однако, если осознать то, как работает современная электроника, то со сложностью конструкции ГУР вполне можно будет поспорить. ЭУР – не так проста, как кажется.

Влияние на стоимость автомобиля. Еще несколько лет тому назад об этом недостатке ГУР никому и в голову не пришло бы говорить. Но сегодня, когда ЭУР встречается на машинах массово, часто можно встретить мнение о том, что ГУР делает новую машину дороже, чем если бы она была с ЭУР. Серьезный ли это недостаток гидроусилителя? Ну, если считать серьезной разницу в цене на пару тысяч денег на фоне миллиона – тогда да. К тому же, надо еще доказать, что автомобиль с ЭУР дороже на пару тысяч именно из-за того, что он не с ГУР. А это не всегда возможно.

В целом же, если посмотреть на возможности современной автомобильной промышленности и сравнить ГУР с ЭУР, то очень даже можно сказать, что второе немного дешевле в производстве. Но опять же, отказываться от одного в пользу другого только из-за сравнительно мизерной разницы – глупо. Потому этим недостатком ГУР можно и пренебречь. Тем более, что в ремонте, как уже было объяснено выше, гидроусилители дешевле, если за ними ухаживать.

Обслуживание. Сводится к тому, что надо регулярно контролировать уровень рабочей жидкости, следить за наличием подтеков, а также (о чем многие забывают, а потом обвиняют ГУР в ненадежности) хотя бы раз в два-три года менять эту самую жидкость. Соответственно, у ЭУР жидкости нету, а значит делать всего этого не надо. Однако, это вовсе не означает, что за электроусилителем совсем не надо ухаживать. В электронике тоже имеются «эрогенные зоны», которые без внимания быстро отказываются работать.

Расход топлива. В Интернете можно найти очень много заверений в том, что наличие ГУР добавляет к расходу на сотку литр-полтора топлива. Аргументируется это тем, что насос, который создает давление в системе, постоянно привязан к мотору и, соответственно, всегда отбирает у него мощность. Отсюда и получается повышенный расход топлива. Некоторые даже говорят о конкретных цифрах.

На самом же деле этот недостаток достоин очень серьезных сомнений. Во-первых, никто и никогда не проверял на реальной машине, насколько изменится расход топлива, если ГУР сменить на ЭУР. Во-вторых, хоть насос и «висит на шее» двигателя постоянно, нагрузка здесь далеко не всегда максимальная. Когда руль не вращается, давление в системе создается, но никакой работы оно не выполняет, соответственно, расход энергии в этом случае не такой уж судьбоносный. Ну, а к так называемой экономичности ЭУР, которая противостоит увеличенному расходу ГУР, мы еще поговорим.

Громоздкость. Если говорить, например, о смартфоне, который надо постоянно носить в кармане, то громоздкость действительно имеет огромное значение. В случае же с ГУР, для установки которого изначально заложено проектом место под капотом, этот параметр и недостатком называть язык не поворачивается. Ну какая разница, больше или меньше места занимает усилитель руля? Дискомфорта для водителя и пассажиров от этого нет никакого. На вес автомобиля это не сказывается как-либо существенно. На плечах или в кармане ГУР таскать не надо. Так важно ли считать громоздкость недостатком в данном случае? Конечно же нет.

Зависимость от температурных условий. Здесь имеется в виду сильный мороз, при котором рабочая жидкость ГУР теряет текучесть. Также можно добавить еще и резину, благодаря которой обеспечивается герметичность системы, и которая имеет свойство дубеть зимой. Да, действительно, электроусилитель лишен этих проблем, так как в нем вообще нету ничего жидкого. В случае же с ГУР считается, что систему необходимо в морозы прогревать и разрабатывать перед поездкой.

Помогает ли это продлить ресурс механизма гидроусилителя? Возможно. Но на вопрос – влияет ли этот недостаток на вождение автомобиля – ответ отрицательный. ГУР довольно быстро сам выходит на свою рабочую температуру, и заморачиваться с его прогревом и разработкой вовсе необязательно. Мы ведь помним, что там поддерживается высокое давление, благодаря которому жидкости имеют свойство разогреваться (да и не жидкости тоже).

Плохая совместимость с электронными системами. Поскольку за электроникой современность и, наверное, будущее – то этот недостаток действительно имеет право быть. ГУР и вправду сложнее «подружить» с электроникой, чем ЭУР, который сам по себе является электроникой. В итоге машину с гидроусилителями трудно заставить самостоятельно парковаться, выдерживать полосу движения и так далее. Не исключено, что этот недостаток является одним из самых серьезных, из-за которого все больше и больше машин оснащаются ЭУР.

Итоги. Недостатков у ГУР довольно много, если сравнивать эту систему с ЭУР. Однако это не значит, что от гидроусилителя нужно откреститься, и никогда больше не смотреть в его сторону. Во-первых, на сегодняшний день это невозможно. Во-вторых, далеко не все машины имеют ЭУР удовлетворительного качества. В-третьих, будущее будущим, а от того, что успешно проработало более полувека, отказывать спешить будут далеко не все.

Электроусилитель руля

Вполне понятным должно быть то, что многие описанные плюсы ГУР, у ЭУР являются минусами, и наоборот. Поэтому, расписывать все так же подробно второй раз в одном и том же материале особого смысла нет. И так читать не перечитать…

Конструктивные особенности ЭУР

Электроусилитель руля конструктивно состоит из следующих обязательных компонентов:

1. Электродвигатель.
2. Датчик вращения руля.
3. Контроллер.

В связке все это работает следующим образом. Когда рулевое колесо никуда не вращается водителем, ЭУР пребывает, как бы, в ждущем режиме. То есть, усилитель ничего не делает. Когда же руль начинает вращаться водителем, это отслеживает простейший датчик, сигналы с которого поступают на контроллер. Тот, в свою очередь, «понимает», куда и что вращается, и приводит в действие электродвигатель, который и помогает крутить руль.

Преимущества ЭУР

Как и было сказано выше, очень уж детально описывать плюсы нет смысла. Поэтому, кратенько пройдемся по ключевым моментам, попутно сравнивая ЭУР с ГУР:

• Простота конструкции. Если не учитывать сложности электронной начинки, разобраться в которой мало кто сможет, то ЭУР, в целом, проще. Если быть точнее, то проще в электроусилителях механическая часть. А гидравлика, которая сама по себе довольно сложная штука, здесь вообще отсутствует.
• Влияние на стоимость машины. Считается, что автомобили с ЭУР дешевле, чем аналоги с ГУР. Так ли это – вопрос открытый. А если и так, то разница на фоне стоимости всего автомобиля столь незначительно, что принимать ее за серьезное преимущество не стоит.
• Не нуждается в обслуживании. К сожалению, это преимущество является заблуждением. Пускай ЭУР и менее требовательная к вниманию система, однако, без него она долго, как правило, не фунциклирует. Обслуживание сводится к тем же операциям, которые нужны любой электронике, а именно, обеспечение надежных контактов, защита от влаги, удаление окислов и прочее.
• Не влияет на расход топлива. Очередное заблуждение. Да, ЭУР не «висит на шее» у двигателя постоянно. Но и работает усилитель не от честного слова. Чтобы заставить крутиться электродвигатель, нужна энергия. А берется она из генератора, который уже «сидит на шее» у двигателя. А если учесть еще и то, что в ГУР используется механическая энергия, а в ЭУР ее преобразование с механической в электрическую, а затем обратно в механическую – то имеющиеся в этой цепочке потери вызывают очень резонные сомнения на счет «экономичности» ЭУР. Опять же, все говорят, но никто не проверял. Да и то, что насос ГУР постоянно отбирает у двигателя большую мощность – заблуждение. Когда руль не вращается, он работает на поддержку давления, на что тратится намного меньше энергии, чем, когда надо помогать водителю поворачивать колеса.
• Компактность. Считаться с размерами того, что не надо носить в кармане – глупо. ЭУР как раз и есть той системой, от компактности которой владелец автомобиля не выигрывает абсолютно ничего.
• Независимость от температуры. Нет жидкости – нет проблем в морозы. Здесь все чин чином.
• Совместимость с электроникой автомобиля. ЭУР очень просто «подружить» с новомодными наворотами современных машин. Вполне резонно будет думать, что именно благодаря этому преимуществу за электроусилителями будущее автомобилестроения. Так ли это – поживем, как говорится, увидим. Но на данный момент, вроде, к этому и идет.

Итог такой. Преимущества у ЭУР, бесспорно, есть.

Недостатки ЭУР

Здесь совсем коротко, и только о главном. Ведь если учесть, что техника постоянно развивается именно в этом направлении, то вполне может быть, что некоторые из описанных недостатков будут устранены прежде, чем статья встретит своих читателей.

Во-первых, ЭУР – это все еще менее надежно, чем ГУР. Во-вторых, на некоторых машинах «электрический руль» действительно ватный. В-третьих, на многих моделях ЭУР является блочной системой, что часто делает ремонт очень дорогостоящим. В-четвертых, если система сделана некачественно, от той же влаги страдает и глючит электроника.

Что же касается безопасности, то действительно встречались случаи, когда ЭУР чудил во время движения, становясь причиной ДТП. К счастью, случаи эти единичные, так что к минусам ненадежность относить не стоит.

Итог

По некоторым критериям ГУР все еще лучше, чем ЭУР. Однако с развитием технологии все больше и больше появляется автолюбителей, которые уже ни за что не вернутся к гидроусилителю, как и не возвращаются к механике те, кто ощутил все прелести автомата. На этом, пожалуй, все. Всем легкого и информативного руля.

Схожий материал

Топ-10 отличных семейных автомобилей с полным приводом

Как подготовить автомобиль к продаже

Как правильно перевезти собаку в машине

Меняем тормозные колодки на колесах своими руками

Принцип работы датчика давления в шинах: обзор, особенности и устройство

Обман на АЗС: как нам не доливают бензин и как уберечься от жульничества?

Самый дешевый способ очистки системы охлаждения автомобиля

Как продлить жизнь автомобильного аккумулятора

Удаление ржавчины с кузова автомобиля в домашних условиях

5 причин смерти АКБ зимой / Причины неисправности АКБ

Правильная зарядка АКБ дешевым зарядным устройством

Система рулевого управления автомобиля, её диагностика и ремонт

Как избавиться от запотевания стекол в автомобиле. Причины и способы их устранения.

Об автомобильных тормозах: история появления, правила ухода

Восстановление автомобильного аккумулятора

10 возможных причин почему низкое напряжение бортовой сети

Галоген или светодиод — что лучше. Сравнение по 15 критериям

Как проверить генератор автомобиля: 10 основных неисправностей

10 причин почему стартер еле крутит и пояснения к ним

Как проверить втягивающее реле стартера

Какой домкрат купить и как правильно его выбрать

Какой набор инструментов купить для автомобиля: 5 вариантов

История шин Bridgestone / Бриджстоун

История шин Матадор / Matador

В чем разница между гидроусилителем (ГУР) или электроусилителем (ЭУР) руля?

Автопроизводители делают всё, чтобы езда на автомобиле доставляла комфорт и удовольствие. Это касается буквально всего в машине, в том числе и рулевого управления. Руль должен поворачиваться легко, без усилий, а не с трудом, как это было в прежние времена на старых транспортных средствах.

В настоящее время сложно себе представить автомобиль без усилителя руля, то есть специального устройства, который помогает поворачивать колёса машины. Многие знают, что такие усилители бывают двух видов: гидравлические, то есть приводимые в действие гидравликой (ГУР), и электрические, работающие с помощью электродвижка (ЭУР). Давайте разберемся в чем разница между гидроусилителем или электроусилителем руля?

Принцип работы ГУР

Гидравлические усилители вращения рулевой колонки появились ещё в прошлом веке и поначалу устанавливались только на грузовики. Это понятно. Управлять многотонной машиной гораздо сложнее, чем легковой. Однако, автопроизводители со временем стали применять ГУР в том числе на легковых машинах, тем самым повышая их привлекательность по сравнению с другими марками. На данный момент гидравликой оснащается примерно 60% новых машин.

Гидроусилитель руля — это достаточно сложный механизм, состоящий из нескольких элементов:
— насос, связанный ременной передачей с коленчатым валом двигателя;
— бачок для гидравлической жидкости;
— поршень, установленный в рулевой рейке;
— гидро-распределитель, задающий направление движения поршню.

Все эти элементы соединяются между собой металлическими трубками, в которых находится гидравлическая жидкость. Её задача – передавать давление, создаваемое насосом, поршню, который затем толкает вал рейки и таким способом помогает поворачивать колеса машины. В целом ГУР работает следующим образом.

После того, как запускается двигателя автомобиля, насос, вращаемый коленвалом, накачивает давление в системе. Пока водитель не поворачивает руль, излишек давления сбрасывается в расширительный бачок. При попытке повернуть баранку автомобиля распределитель открывает нужную магистраль и направляет жидкость в одну из камер, находящуюся с правой или левой стороны от поршня.

Под давлением поршень перемещается и толкает вал рулевой рейки одновременно с тягой, присоединенной к поворотному кулаку переднего колеса. Таким образом существенно уменьшается величина усилия, которая необходима водителю для поворота руля.

Если руль машины повернуть в другую сторону, распределитель перекроет первую магистраль и откроет вторую, давление возникнет в другой камере и поршень двинется в обратном направлении.

Принцип работы ЭУР

Электроусилители руля были внедрены позже, чем гидравлические, и стали массово применяться только после 2000 года, постепенно завоевывая автомобильный рынок мира.

Оба этих механизма выполняют одну и ту же функцию — облегчают автовладельцу рулевое управление автомобилем. Однако разница между ними заключается в том, что ЭУР перемещает вал рейки с помощью специального электродвигателя, а ГУР с помощью насоса и гидравлической жидкости.

При этом движок в электрическом усилителе руля управляется отдельным электронным блоком (ЭБУ). Принцип работы следующий:

После запуска двигателя на блок управления подаётся напряжение, но ЭУР в это время ещё не действует. После малейшего поворота руля, это движение улавливает специальный датчик, который передаёт импульс ЭБУ. По сигналу датчика контроллер даёт команду электродвигателю вращать рулевой вал в ту или иную сторону посредством шестеренчатой передачи.

Плюсы и минусы гидроусилителя руля

ГУР имеет ряд достоинств, благодаря которым он в своё время получил широкое распространение на автомобильном рынке. Вот самые главные:

— более низкая себестоимость производства, которая в свою очередь влияет на конечную цену нового автомобиля;
— благодаря использованию ГУР можно получить большую мощность, которая необходима при эксплуатации тяжелых грузовиков и микроавтобусов;
— надёжная конструкция гидроусилителя, которая проверена годами применения.

Тем не менее ГУР обладает и недостатками. Основной из них — это необходимость контроля уровня жидкости в системе и периодичность обслуживания. Нужно следить, чтобы не протекали сальники поршневого механизма, распределителя и насоса, вовремя менять и подтягивать ремень, смазывать подшипники.

Среди других минусов, которые менее существенны, это небольшое увеличение расхода топлива за счёт того, что насос гидроусилителя работает постоянно, пока включен двигатель.

Достоинства и недостатки электроусилителя руля

В сравнении с ГУР электрический усилитель имеет ряд преимуществ:

— такая система, включающая электродвигатель и блок управления с датчиком, не нуждаются в регулярных осмотрах и обслуживании;
— меньшие габариты механизма, то есть не занимает много места;
— ЭУР не потребляет электроэнергию без необходимости и, выходит, не расходует дополнительное топливо.

Электроусилитель руля также имеет и другие достоинства, например, касающиеся изменения настроек его работы в зависимости от условий езды. Кроме того, ЭУР используется в современных автомобилях премиум-класса, потому что может управляться бортовым компьютером.

Главный недостаток электрического усилителя — это его высокая цена. Чем больше стоимость механизма и его элементов, тем дороже обойдется ремонт. Часто вышедший из строя ЭУР приходится полностью менять. Кроме того, электрический усилитель имеет меньшую мощность, а это осложняет его использование для грузовиков и тяжелых транспортных средств.

Какой усилитель руля лучше?

Опыт показывает, что оба усилителя достаточно надёжны в эксплуатации. Хотя поломки происходят и с тем, и с другим. При выборе между ГУР или ЭУР необходимо рассматривать каждую ситуацию отдельно: какой автомобиль, каким бюджетом обладает водитель и тд. Решать вам, а характеристики каждого приведены выше.

Стоит только отметить, что электроусилители руля постоянно совершенствуются и вытесняют гидравлику с рынка благодаря более современной и простой конструкции. Возможно со временем их стоимость будет снижена, а мощность возрастет.

Электронный гидроусилитель руля. Гидроусилитель или электроусилитель руля, что лучше? Усилители рулевого управления

Есть два типа усилителя руля, которые сегодня используются в автомобилестроении– гидроусилитель и электроусилитель руля. Каждый из них выполняет одну и ту же основную задачу, позволяя легко поворачивать руль. Разница между ними связана с тем, как они функционируют. Чтобы выбрать лучшую для себя систему, необходимо разобрать принцип работы и сравнительные характеристики каждой из них более подробно.

Устройство и принцип работы гидроусилителя руля

Гидравлический усилитель руля является одной из самых ранних форм технологии. Эта система состоит из различных компонентов и частей, таких как насос, шкив, приводной ремень, шланги и . Все они действуют вместе, создавая гидравлическое воздействие, которое так легко поворачивает руль. Но давайте рассмотрим, как создаётся это давление.

Двигатель вашего автомобиля содержит лопастной насос, который в нужное время создаёт гидравлическое давление. Всякий раз, когда вы поворачиваете руль, насос будет генерировать больше гидравлического давления, чтобы увеличить силу, когда вы поворачиваете руль. Давление увеличивается, потому что дополнительная гидравлическая жидкость поступает в гидроцилиндр из клапанов. Как только это происходит, механизм получает давление от цилиндра и заставляет колёса двигаться вместе с рулевым механизмом.

Устройство и принцип работы электроусилителя руля

Электроусилитель руля (EPS) – это ещё одна технология усиления руля. Основная причина, по которой мировые автопроизводители её используют – топливная экономичность. Для помощи водителю EPS использует электродвигатель, в отличие от традиционных систем, которые воздействуют гидравлическим давлением, создаваемым насосом, приводимым в движение двигателем транспортного средства. Этот насос постоянно работает независимо от того, поворачивается руль или нет. Это постоянно увеличивает нагрузку на двигатель, что отрицательно влияет на расход топлива.

При переходе на электродвигатель нагрузка на двигатель уменьшается только в тех случаях, когда рулевое колесо поворачивается в одну или другую сторону, что приводит к лучшей экономии топлива. Электродвигатель, который установлен на рулевой колонке или на рулевом механизме (в настоящее время обычно используется реечный механизм), подаёт крутящий момент на рулевую колонку, помогая водителю повернуть рулевое колесо. Датчики определяют положение рулевого колеса и любые сигналы, поступающие от водителя, – когда он поворачивает руль, чтобы изменить направление движения авто. Модуль управления через электродвигатель подаёт вспомогательный крутящий момент. Если водитель просто удерживает колесо неподвижно, в положении для движения по прямой, система не оказывает никакой помощи.

EPS не только предлагает преимущество в улучшении экономии топлива, но также имеет несколько других особенностей. Будучи электронным и настраиваемым компьютером, система EPS может быть запрограммирована для многих различных ситуаций.

Инженеры теперь могут программировать переменную помощь в различных режимах. Например, при парковке максимальная помощь обеспечивает более лёгкое маневрирование в и из парковочных мест, но при более высоких скоростях на дороге помощь в рулевом управлении уменьшается, чтобы повысить устойчивость автомобиля. С небольшим сопротивлением, встроенным в рулевое управление на высоких скоростях на открытой дороге, автомобиль с меньшей вероятностью будет нестабилен из-за чрезмерного участия водителя.

Электроусилитель руля с каждым годом появляется всё в большем количестве автомобилей. Эти системы можно найти на самых разных транспортных средствах – от грузовиков до небольших автомобилей. У электроусилителя рулевого управления большое будущее, так как разрабатываются для того, чтобы управлять автомобилем при минимальном вмешательстве пользователя.

Диагностика электроусилителей требует понимания напряжения, тока и нагрузки. Кроме того, технический специалист должен понимать, как работают модули и датчики, чтобы определить уровень помощи.

Мотор

В большинстве систем электроусилителя рулевого управления используется трёхфазный электродвигатель, работающий от постоянного напряжения с широтно-импульсной модуляцией. Двигатель бесщёточный и имеет рабочий диапазон напряжений от 9 до 16 вольт. Трёхфазные двигатели обеспечивают более быстрое и точное применение крутящего момента при низких оборотах.

В двигателе используется датчик вращения, который определяет его положение. В некоторых системах, если модуль заменён, необходимо проверить концевые упоры (ограничители), чтобы двигатель не сдвигал стойку за пределы максимального угла поворота. Такой сервис может быть дополнительным этапом калибровки датчика угла поворота руля. Двигатель может быть подключён к рулевой рейке или колонке. Сегодня всё больше автомобилей используют двигатели, которые установлены на основании рулевого механизма или на противоположном конце стойки.

Модуль

Модуль электроусилителя руля – это больше, чем просто печатная плата и разъёмы в алюминиевой коробке. Модуль содержит драйверы, генераторы сигналов и MOSFET-переключатели, которые питают и контролируют электродвигатель. Модуль также содержит схему контроля тока, которая измеряет усилители, используемые двигателем, а также монитор тока и другие входы для определения температуры двигателя с использованием алгоритма, учитывая даже температуру окружающей среды.

Если система обнаруживает состояние, которое может привести к перегреву двигателя, модуль уменьшит количество тока, идущего к нему. Система может перейти в отказоустойчивый режим, сгенерировать код неисправности и предупредить водителя сигнальной лампочкой или сообщением.

Сенсорные датчики

Для систем рулевого управления с электроусилителем основную информацию передаёт измерение угла поворота рулевого колеса и скорости поворота. Диагностический прибор обычно отображает эту информацию в градусах. Датчик угла поворота рулевого колеса (SAS) обычно является частью группы датчиков в рулевой колонке. В блоке датчиков всегда будет более одного датчика положения рулевого управления. Некоторые кластеры датчиков имеют три датчика для подтверждения данных. Некоторые кластеры SAS и сенсорные модули подключены к шине локальной сети контроллера (CAN). Модуль SAS или кластер может быть подключён непосредственно к модулю ABS/ESC на шине CAN, или может быть частью общей сети CAN в цепи, которая соединяет различные модули в автомобиле.

Датчик крутящего момента измеряет усилие, прилагаемое водителем, и обеспечивает чувствительное управление опорой электроусилителя. Он выполняет ту же функцию, что и золотниковый клапан в гидравлической системе рулевого управления.

Сравнение ГУР и ЭУР

Существует множество возможных характеристик, которые помогут определить, чем отличается гидроусилитель от электроусилителя. Углубившись в электрическое и гидравлическое рулевое управление, необходимо ознакомиться с реальными различиями между этими механизмами.

Почти каждая автомобильная компания предпочитает электрические вспомогательные системы рулевого управления гидравлическим. Производители, которые используют электрическое рулевое управление, стремятся к лучшей производительности и мощности. Найти разницу между электрической системой и гидроусилителем не так сложно, как может показаться. Существует много параметров, которые отличают их друг от друга. Рассмотрим их более детально.

Передовые технологии

Электроусилитель руля является самой передовой технологией в автомобильной промышленности. Производители уже давно используют эту систему. Электрические провода являются основными причинами, по которым производители предпочитают устанавливать такие системы в своих автомобилях. Такое соединение отличается мощностью и служит дольше. Любой, кто вкладывает деньги в новый автомобиль, выберет то, что прослужит дольше. Электроусилитель – это подходящее решение для повышения мощности и производительности.

Мощность

Гидравлическая система отличается от электроусилителя большей мощностью. Это означает, что это рулевое управление может предложить больше «силы» на дорогах. Шероховатая или неровная поверхность оказывает огромное влияние на производительность и систему автомобиля. Электрическая система рулевого управления обеспечивает соответствующую прочность, которая может выдерживать неровные дороги.

Переход на электронные системы рулевого управления является мудрым решением в соответствии с советами экспертов по ремонту и техобслуживанию и позволяет определить потребности пользователей и возможности производителей. Это одна из главных причин, почему люди переходят на электронное рулевое управление. Каждый водитель ищет мощный усилитель для повышения безопасности и . Вот почему пользователи выбирают более мощный и надёжный вариант.

Влияние на расход топлива

Отличие гидроусилителя также заключается в том, что он негативно влияет на пробег автомобиля. Причиной является идеальное соединение между гидравлической системой рулевого управления и двигателем автомобиля. Система электропитания управляется компьютером и не требует топлива или жидкости для работы. Производители автомобилей предпочитают электронные системы рулевого управления вместо гидравлических насосов.

Гидроусилители сложны в управлении. Электрическая система состоит из проводных цепей и других небольших компонентов, облегчающих управление транспортным средством. Это одна из основных причин, по которой любой водитель выбирает электрический механизм вместо гидроусилителя.

Какой усилитель выбрать

Чтобы определить, что лучше – гидроусилитель или электроусилитель руля, достаточно взглянуть на последние разработки ведущих производителей. Ford, Audi, Mercedes-Benz, Honda и GM на некоторых платформах представляют системы рулевого управления с переменным передаточным числом. Многие автопроизводители также называют это адаптивным рулевым управлением.

Переменный коэффициент поворота рулевого колеса изменяет соотношение между действиями водителя на руле и скоростью поворота передних колёс. При рулевом управлении с переменным передаточным отношением оно постоянно меняется в зависимости от скорости авто, оптимизируя реакцию рулевого управления в любых условиях.

На более низких скоростях, например, при въезде на парковку или при маневрировании в труднодоступных местах, требуется меньше поворотов рулевого колеса. Адаптивное рулевое управление делает автомобиль более манёвренным и более лёгким для поворота, так как он больше поворачивает рулевое колесо.

На высоких скоростях по шоссе система оптимизирует реакцию рулевого управления, позволяя автомобилю более плавно реагировать на каждый поворот руля. Системы от Ford и Mercedes-Benz используют привод с точным управлением, расположенный внутри рулевого колеса, и не требуют никаких изменений в традиционной системе транспортного средства. Привод представляет собой электродвигатель и систему передачи, которые могут существенно увеличивать или уменьшать входные сигналы рулевого управления водителя. Результат – максимальный комфорт и на всех скоростях, независимо от размера автомобиля или его класса.

Это главные различия между электро- и гидроусилителем руля. Лучший способ достичь идеального управления – нанять профессионала. Только опытный и знающий специалист подскажет, что лучше именно для вас: ГУР или ЭУР. С помощью наших советов вы сможете сделать выбор и самостоятельно – просто протестируйте несколько автомобилей с различными усилителями руля, и обратите внимание на описанные выше различия. Если вы уже имеете опыт управления транспортным средством на обеих системах усиления руля, расскажите об этом в комментариях под статьёй.

Некоторые из наших соотечественников помнят, как тяжело давался руль на старых моделях, особенно на малых скоростях или же при старте, парковке, когда остановившуюся машину нужно было направить в какую-либо сторону. Сегодня, к счастью, таких проблем нет, все современные автомобили оснащаются усилителями руля, которые бывают гидравлические или электрические (ГУР, ЭУР). Чем они принципиально отличаются, и какие имеют плюсы-минусы относительно друг друга?

Что лучше гидроусилитель или электроусилитель руля

Конструкция

Принципиальные конструктивные различия видны даже из названий систем. Гидравлический усилитель работает благодаря насосу, приводящемуся в движение двигателем, который поддерживает в рулевой системе надлежащее давление. При малейшем повороте рулевого колеса какую-либо из сторон, гидропривод тут же подхватывает это движение, и начинает подталкивать рулевой вал в нужном направлении. При смене направления привод гидравлики также меняет усилие в другую сторону. Когда руль в нуле, то привод никуда не давит.

Электроусилитель руля в свою очередь состоит из, собственно, электромотора, который установлен на валу и двигает его, и различной электроники и датчиков, которые управляют электромотором. В зависимости от того, что просигнализирует датчик, который следит за малейшими поворотами рулевого колеса, электромотор мгновенно реагирует, и поворачивает вал в нужную сторону.

Различия между гидроусилителем и электроусилителем руля

Что лучше

Вопрос, наверное, некорректен в такой постановке, поскольку в разных ситуациях, для разных машин бывает предпочтительнее и тот, и другой вариант. ГУР считается более мощным устройством, которым можно оснащать мощные машины, а также грузовики. ЭУР экономичен, более компактен, конструкция имеет малый вес. Кроме того, ЭУР лишён всяких канализационных (от слова канал) примочек гидравлики в виде различных шлангов, трубок, соединений, которые протекают, разгерметизируются, фильтры забиваются и так далее. Но ГУР дешевле в производстве, к тому же, его проще ремонтировать при выходе из строя, чем электроусилитель.

Какой усилитель руля выбрать

Что касается комфортности и различий при эксплуатации, то для водителя ЭУР покажется более отзывчивым, причём с электроусилителем можно даже регулировать степень отзывчивости на действия водителя, подстраивать её под себя. Именно поэтому ЭУР используется на всех автомобилях с системой беспилотного вождения. ГУР же может обеспечить водителю почти натуральную отзывчивость, дорога на руле чувствуется вся, просто гораздо легче. Ещё ГУР менее подвержен проблемам при тряске на плохой дороге. Электроусилитель же от сильной вибрации может легко прийти в негодность.

2 декабря 2016

Сейчас сложно представить автомобиль, у которого баранка крутится с трудом, как это было в прежние времена. Водитель управляет современным авто легким движением рук, поскольку поворачивать колеса помогает специальный усилитель, приводимый в действие гидравликой (ГУР) либо электродвигателем (ЭУР). Потенциальному автолюбителю важно понять, что лучше — электро- или гидроусилитель руля, дабы выбрать подходящий тип привода при покупке машины.

Принцип работы ГУР и ЭУР

Гидравлический усилитель вращения рулевой колонки появился еще в прошлом столетии и поначалу устанавливался на грузовики. В 80-е годы он перекочевал на легковые авто, где верой и правдой служит по сей день. На данный момент гидравликой оснащается примерно 60% новых машин . Электроусилители были внедрены позже и стали массово применяться после 2000 года, постепенно завоевывая автомобильный рынок.

Чтобы увидеть разницу одного усилителя руля от другого, нужно рассмотреть принцип действия обоих механизмов. ГУР — это достаточно сложный узел, состоящий из нескольких отдельных элементов:

• насос, связанный ременной передачей с коленчатым валом двигателя;
• расширительный бачок для гидравлической жидкости;
• поршень, установленный в рулевой рейке;
• гидро-распределитель, задающий направление движения поршню.

Перечисленные элементы соединены металлическими трубками с циркулирующей жидкостью. Ее задача – в нужный момент передать создаваемое насосом давление поршню, толкающему вал рейки и таким способом помогающему поворачивать колеса машины. В целом ГУР работает так:

1. После запуска двигателя насос, вращаемый коленвалом, накачивает давление в системе. Пока вы не трогаете баранку, излишек давления сбрасывается в расширительный бачок.
2. При попытке повернуть руль распределитель, установленный на его валу, открывает нужную магистраль и направляет жидкость в одну из камер, находящуюся с правой или левой стороны от поршня.
3. Под давлением поршень перемещается и толкает вал рулевой рейки одновременно с тягой, присоединенной к поворотному кулаку переднего колеса.
4. Если баранку повернуть в другую сторону, распределитель перекроет первую магистраль и откроет вторую, давление возникнет в другой камере и поршень двинется в обратном направлении.

Чем резче и сильнее вы вращаете рулевое колесо, тем большее давление передается в одну из камер и возрастает усилие, прилагаемое к повороту колес. Система реагирует только на поворот основного вала, а при движении по прямой либо стоянке с запущенным двигателем она продолжает работать, но на рейку не действует.

Отличие электрического усилителя руля от ГУР заключается в перемещении вала рейки электродвигателем, управляемым отдельным электронным блоком (ЭБУ). Алгоритм работы такой:

1. После запуска двигателя на блок управления подается напряжение, но ЭУР остается в бездействии.
2. Малейший поворот баранки улавливает специальный датчик, передающий импульс ЭБУ.
3. По сигналу датчика контроллер дает команду электродвигателю вращать рулевой вал в ту или иную сторону посредством шестеренчатой передачи.

Скорость вращения вала электродвигателя и мощность усиления определяется с помощью второго торсионного датчика, скручивающегося при резком повороте руля.

Плюсы и минусы разных усилителей

Применение гидравлики для облегчения управления автомобилем обусловлено следующими достоинствами ГУРа:

• более низкая себестоимость производства, влияющая на конечную цену новой машины;
• от гидроусилителя можно получить большую мощность, позволяющую применять его в грузовиках и микроавтобусах любой грузоподъемности;
• надежная конструкция, проверенная годами эксплуатации.

Основной недостаток гидравлической системы – необходимость контроля уровня жидкости и периодического обслуживания . Нужно следить, чтобы не протекали сальники поршневого механизма, распределителя и насоса, вовремя менять и подтягивать ремень, смазывать подшипники.

Прочие минусы не столь существенны:

1. Насос усилителя работает постоянно, пока включен двигатель. Это увеличивает расход топлива.
2. Чтобы давление масла в магистралях не превысило критическую отметку, нельзя дольше 5 сек удерживать баранку, повернутую до крайнего положения.
3. На бюджетных моделях машин руль, усиливаемый ГУР, становится «пустым» на высокой скорости.

В противовес гидравлике ЭУР отличается такими преимуществами:

• электродвигатель и блок управления с датчиком не нуждается в осмотрах и обслуживании;
• габариты узла гораздо меньше, отчего в малолитражках он вмещается за приборной панелью;
• система не потребляет электроэнергию без нужды, а значит, не расходует лишнее топливо;
• руль можно держать в любом положении сколь угодно долго.

Еще одна особенность электроусилителя руля – возможность изменения настроек работы в зависимости от условий езды и искусственное создание «тяжести» в баранке на большой скорости. Вдобавок ЭУР способен «рулить» машиной самостоятельно при движении по прямой, что реализовано на многих автомобилях премиум-класса.

Слабая сторона электрического усилителя — высокая цена . А чем больше стоимость узла, тем дороже обойдется его ремонт, а зачастую вышедший из строя ЭУР приходится менять целиком.

Второй недостаток – малая мощность привода, поэтому подобные усилители не ставятся на большегрузные авто и микроавтобусы.

Какой усилитель выбрать?

Практика показывает, что оба привода достаточно надежны в эксплуатации, хотя сторонники электрических усилителей утверждают обратное. Даже в бюджетных авто гидравлика служит без проблем 100-150 тыс. км, а в случае какой-нибудь поломки она ремонтируется на любом автосервисе. Неисправности ЭУР чаще приводят к замене механизма, поскольку в большинстве автомобилей узел не подлежит восстановлению.

С другой стороны, электропривод не препятствует езде после выхода из строя, как это делает ГУР, который можно «обезвредить» только отключением насоса.

Поэтому, выбирая гидроусилитель или электроусилитель руля, руководствуйтесь соображениями целесообразности. Например, машину эконом-класса лучше покупать с гидравлическим усилителем, а бизнес- и премиум-класс – с электрическим.

Владельцы отечественных авто отмечают случаи, когда электрический усилитель из-за сбоев электроники пытался «рулить» вместо водителя, хотя подобные моменты крайне редки. Тем не менее, ЭУР постоянно совершенствуется и вытесняет гидравлику с рынка благодаря более удачной и простой конструкции.

В наше время практически все современные автомобили оснащены усилителями рулевого управления. Их главным предназначением является помощь в управлении автомобилем. Различают два вида усилителей: электроусилитель (ЭУР) и гидроусилитель (ГУР) руля. Собственно, об этих двух технологиях, о их недостатках и преимуществах мы и поговорим ниже.

Усилители рулевого управления

Главная задача усилителей – снизить управляющее усилие и повысить комфорт водителя за рулем. Впервые рулевые усилители появились в 30-х годах прошлого века на тяжелой технике. Они были обязательными компонентами на тракторах и грузовых автомобилях, а на легковых – это, по большей части, была всего лишь опция. Но в силу увеличения габаритов и массы машин в последнее время, реечный рулевой механизм уже не справляется с обеспечением комфортного управления автомобилем, и поэтому внедряются усилители руля: электромеханические и гидравлические .

Что такое гидроусилитель руля (ГУР)

В автомобиле представляет собой систему, включающую в себя трубки высокого и низкого давления, по которым циркулирует специальная рабочая жидкость с помощью насоса. Система включает в себя контрольный клапан, насос, расширительный бачок, соединяющийся с насосом, исполнительный механизм и рабочую жидкость. Насос образовывает избыточное давление жидкости в системе.

Когда рулевое колесо вращается, контрольный клапан сдвигается и открывает канал в исполнительный механизм для жидкости. Там есть поршень, который через шток связывается с рулевой трапецией, за счет давления рабочей жидкости он начинает вращаться и создавать дополнительное усилие на приводе руля, а это, соответственно, уменьшает усилие, которое необходимо от водителя, чтобы вращать рулевое колесо.

От того, в какую сторону вращается руль, зависит, куда будет подаваться рабочая жидкость: в полость под поршнем или над ним. Если рулевое колесо находится исходной позиции, то жидкость перекачивается без всякой нагрузки насоса. Когда руль поворачивается, давление жидкости увеличивается до своего максимума в крайнем положении рулевого колеса: левом или правом. Такие усилители являются самыми распространёнными.

Что такое электроусилитель руля (ЭУР)

Эта система, где дополнительное усилие при повороте рулевого колеса основывается на электрическом приводе, состоит из следующих элементов: электродвигателя, датчика крутящего момента, рулевого вала с торсионным валом, электронного блока управления и датчика положения ротора. Электрический усилитель руля могут монтировать на рулевой колонке, на валу рулевого механизма, или на рулевом механизме.

Многие исследования доказывают, что лучше всего устанавливать его на рулевом механизме, ведь тогда получается идеальная обратная связь рулевого управления. Он может рассчитывать усилие в зависимости от скорости движения машины и угла поворота руля. ЭУР будет работать по максимуму, когда автомобиль будет парковаться, и прилагать минимальное усилие при движении на большой скорости.

Примечание! Обратная связь рулевого управления – это связь с дорогой, когда колеса воздействуют на дорогу при вращении руля, а на колеса действует множество сил во время движения.

Выражается такая связь в пропорционально возрастающем усилии на рулевом колесе, зависящем от скорости движения машины и угла поворота руля.

Преимущества гидроусилителя

1. Гидравлический усилитель более габаритный, в сравнении с электроусилителем, но это делает его менее затратным в производстве и относительно недорогим, что сказывается и на стоимости автомобиля в целом.

2. ГУР более мощный и может выдерживать большие нагрузки, поэтому его устанавливают на микроавтобусы, внедорожники, грузовые автомобили.

Недостатки гидроусилителя

1. ГУР напрямую зависит от двигателя, при включении насоса в работу он забирает часть мощности двигателя на себя, а двигаясь на высокой скорости по трассе – это пустая трата мощности, ведь в таком случае гидроусилитель почти не нужен.

2. Он требует систематического обслуживания, не реже одного раза в два года. Нужно постоянно менять рабочую жидкость, следить за ее уровнем, контролировать привод, насос и шланги, нет ли каких-либо повреждений, трещин, протеканий.

3. Удерживание руля в крайнем положении дольше чем пять секунд может повлечь за собой перегрев масла в системе и сделать ГУР неисправным.

4. В нем нельзя настраивать режимы работы в зависимости от условий и скорости движения.

5. ГУР плохо выполняет свою работу на высокой скорости.

Преимущества электроусилителя

1. Компактный размер, что позволяет сэкономить место. Если он устанавливается на рулевой вал, то у него нет необходимости в дополнительном месте под капотом машины, и это продлевает срок его службы, ведь на него не влияют перепады температуры, влажность и прочее.

2. Простая конструкция и обслуживание, нет необходимости в периодическом осмотре. Контролировать нужно лишь состояние подшипников качения.

3. Экономия топлива. Мотор электроусилителя запускается лишь после поворота руля, он не напрягает двигатель и не забирает его мощность.

4. Можно настраивать режим работы ЭУР под определенные условия эксплуатации и потребности.

5. Возможно удержание руля в крайнем положении, не ограничиваясь во времени.

6. Электроусилитель рулевого управления отличается острой реакцией руля при движении на большой скорости.

7. Хорошая обратная связь с дорогой.

Недостатки электроусилителя

1. Большая стоимость.

2. Малая мощность электромотора, что, следовательно, исключает возможность устанавливать его на грузовые автомобили, внедорожники, автобусы, и т.д.

Удовольствие от вождения конкретного автомобиля сложно описать словами, но можно попытаться объяснить его конструктивными особенностями. Если говорить об информативности рулевого управления, то кроме архитектуры шасси автомобиля в целом важную роль играет тип его усилителя.

Эталонная система — гидравлический рулевой редуктор. Это механизм так называемого типа «винт — шариковая гайка». Зачастую его применяют на грузовом транспорте и автобусах, но раньше его также ставили и на дорогие седаны, например на Mercedes-Benz с кузовным индексом W124. Механизм отличается минимальным внутренним трением и дополнен гидравлическим усилителем. При повороте руля вращается входной вал редуктора с винтовыми канавками. Такие же сделаны и на внутренней части закрепленной на нем гайки. Вращение вала вызывает ее осевое перемещение. Внешняя часть гайки соединена зубьями с выходным валом редуктора. Таким образом, ее осевое перемещение вновь преобразуется во вращательное. Трение в паре «входной вал — гайка» снижено за счет циркуляции шариков в канавках. По сути, это подшипниковый узел.

Даже в обычной механической рулевой рейке без усилителя есть приличное внутреннее трение. Больше всего потерь, как ни странно, в зубчатой паре «входной вал — рейка». Свое трение есть также в опорной втулке и сухаре. В случае рейки с гидравлическим усилителем сюда добавляются и сальники.

Дополнительные трения ухудшают самовозврат рулевого колеса и обратную связь с дорогой, делая руль ватным и неинформативным. Но инженеры отчасти нивелировали эти моменты. Они увеличили кастор на современных автомобилях (продольный наклон оси передних стоек) и поколдовали над гидравлической частью усилителя: изменили геометрию и характеристики золотниковых клапанов. Благо здесь бал правит только механика. Впрочем, человек, поездивший на легковом автомобиле с рулевым редуктором, все равно ощутит явную разницу.

При эксплуатации таких усилителей больше всего хлопот доставляет гидравлическая часть, например: течи сальников и внешних магистралей; износ насоса ГУР. Однако львиная доля проблем связана с неадекватным вмешательством. При банальной замене рулевых тяг сервисмены ленятся правильно установить пыльники, применяя вместо штатных металлических хомутов обычные пластиковые стяжки. В результате в рейку попадает влага, вызывая коррозию. В запущенных случаях ремонт будет уже невозможен и узел придется менять с сборе. Об этом мы подробно писали в материале про . В целом, на сегодняшний день классический ГУР доставляет меньше всего хлопот и требует вменяемых затрат при ремонте по сравнению с остальными вариациями усилителей.

ЭГУР — электрогидравлический усилитель

ЭГУР — это лишь вариация схемы классического гидроусилителя с теми же самыми ощущениями при езде и проблемами в целом. Разница лишь в том, что вместо механического насоса применен электрический. В остальном это та же гидравлическая рейка и контуры. Однако при попытке копнуть глубже всплывает масса скрытых отличий, хороших и не очень.

В такой системе есть отдельный модуль управления. Беда в том, что он объединен в единый сборный узел с электромотором насоса и его гидравлической частью. На многих возрастных машинах герметичность такого бутерброда нарушается и в электронику попадает влага или даже само масло. Происходит это незаметно, и когда дело доходит до явных проблем в работе усилителя, то уже поздно пытаться что-то ремонтировать. Придется менять дорогостоящие элементы.

С другой стороны, у такой схемы со своим блоком управления, в отличие от классического ГУРа, есть важный плюс — своего рода «защита от дурака». Если по какой-то причине произойдет большая утечка масла из системы, то она сама отключит насос, предотвратив его скоропостижную смерть из-за работы на сухую. Как и в случае с классическим гидроусилителем, любая кровопотеря не влечет износа элементов в самой рейке.

Электрический усилитель (ЭУР), встроенный в рулевую колонку

Вдобавок большая часть схем усилителя с электромотором снабжена еще и червячным редуктором. В частности, это касается систем, где ЭУР встроен в рулевую колонку. Из-за этого дополнительно возрастают потери на трение. В результате информативность руля падает еще сильнее, чем в случае с гидроусилителем. Настроить электронику так, чтобы существенно нивелировать подобный недостаток, невозможно. Поэтому человек, пересевший с автомобиля с ГУРом за ЭУР, сразу почувствует разницу и, вероятно, будет разочарован.

В схеме с элементами усилителя в рулевой колонке мы имеем обычную механическую рейку. Простота ее конструкции гораздо предпочтительнее сложного и технологичного гидроузла. Однако и у этой медали есть обратная сторона. В случае возникновения внутренней коррозии обычная рейка будет молчать до последнего, пока валы катастрофично не сгниют и ремонтировать будет уже нечего. Гидравлический же узел очень быстро начнет течь из-за износа сальников, и восстановление будет стоить вменяемых денег.

В защиту такого типа ЭУРа можно добавить, что электронная часть в рулевой колонке отказывает крайне редко. А по ресурсу система, в целом, сопоставима с привычным гидравлическим собратом.

Электрический усилитель (ЭУР) с червячным приводом, встроенным в рулевую рейку

В процессе эксплуатации тяжесть неисправностей и стоимость ремонта увеличивает то, что все элементы усилителя встроены в рейку.

Понравилась статья? Поделись с друзьями:

Facebook

Twitter

Мой мир

Вконтакте

Google+

01.12.2019

Управление

Самое интересное:

Что лучше гидроусилитель или электроусилитель руля

Современный автомобиль сложно представить без усилителя рулевого управления, облегчающего водителю поворот руля. На данный момент наиболее популярны два типа усилителей: электрический и гидравлический. Первый появился сравнительно недавно, а второй применяется уже с середины двадцатого века. Конструкция и принцип работы каждого из усилителей имеют свои особенности. Рассмотрим подробно каждое из устройств, выделим их преимущества и недостатки, а также сделаем вывод относительно того, что лучше ГУР или ЭУР.

Устройство и принцип работы гидроусилителя руля

Гидроусилитель руля работает на основе циркуляции жидкости (масла). В момент запуска двигателя запускается и насос. Благодаря ременной передачи на насос передается крутящий момент, и он начинает качать масло. Жидкость перемещается в замкнутой системе, создавая в ней давление. В момент поворота руля распределитель направляет масло в нужную камеру гидроцилиндра, что приводит к толчку рулевых тяг. Благодаря этому усилие на руль снижается.
Можно выделить несколько плюсов ГУР:

• повышенная мощность, делающая его идеальным вариантом для грузовиков и внедорожников;
• дешевое обслуживание;
• низкие затраты на производство, снижающие и стоимость авто.

Есть и минусы:

• риск отказа при долгом положении руля в крайнем положении;
• плохая работа на высоких скоростях;
• перебои в функционировании из-за перепада температуры;
• необходимость периодической замены гидравлической жидкости;
• постоянная работа насоса, который со временем изнашивается и требует ремонта.

Среди наиболее часто встречающихся поломок ГУР можно выделить:

• проблемы с редуктором;
• износ насоса;
• износ золотника в распределителе;
• проблемы с клапаном;
• износ подшипников;
• снижение уровня жидкости;
• нарушение герметичности системы из-за износа сальников или повреждений шлангов.

Таким образом, гидроусилитель руля подходит для автолюбителей, которые стремятся экономить и не собираются переплачивать за обслуживание автомобиля. ГУР не требует высоких затрат, но проблема заключается в том, что его составные части периодически выходят из строя. Особенно это касается суровых условий эксплуатации. Рассматривая, чем отличается гидроусилитель руля от электроусилителя руля, можно понять, что первый работает постоянно, а второй — только по мере необходимости.

Гидроусилитель рулевого управления

В гидроусилителе рулевого управления (ГУР) дополнительное усилие при повороте рулевого колеса создается за счет гидравлического привода.

Устройство и принцип работы гидроусилителя руля

Устройство рулевой рейки с гидроусилителем
Конструктивно ГУР состоит из следующих элементов:

• бачок с рабочей жидкостью;
• насос;
• гидроцилиндр;
• золотниковый распределитель;
• соединительные шланги.

Насос гидроусилителя приводится в действие ремнем от коленчатого вала двигателя и подает рабочую жидкость под давлением в золотниковый распределитель. При повороте водителем рулевого колеса распределитель направляет поток жидкости от насоса в левую или правую полость гидроцилиндра. Давление жидкости перемещает поршень гидроцилиндра, осуществляя поворот управляемых колес автомобиля посредством рулевого привода.

Преимущества и недостатки ГУР

Как и ЭУР, гидроусилитель рулевого управления имеет как преимущества, так и недостатки. Основными положительными моментами ГУР являются:

• восприимчивость к большим нагрузкам, дающая возможность устанавливать ГУР на тяжелых внедорожниках и грузовиках;
• менее затратное производство устройства (в отличие от ЭУР), что влияет на стоимость автомобиля в целом;
• комфорт управления транспортным средством на разных скоростях.

Плюсы – это, конечно, хорошо. А что же с минусами? Имеются и такие:

• расход мощности двигателя;
• мелкие поломки, связанные с утечкой рабочей жидкости;
• необходимость следить за уровнем рабочей жидкости;
• периодическая замена жидкости;
• отсутствие возможности регулировать характеристики и настройки рулевого управления.

Устройство и принцип работы электроусилителя руля

Электроусилитель руля функционирует от электрического мотора. Особенностью ЭУР является то, что он не работает постоянно, как ГУР, а активируется только в момент поворота рулевого колеса. Существует две разновидности ЭУР. В первом случае он крепится к рулевой рейке, во второй — к рулевому валу. Первый вариант является более распространенным. ЭУР дополняется блоком управления, при помощи которого можно установить индивидуальные настройки. Это позволит обеспечить более плавный ход автомобиля.

Электроусилитель руля обладает следующими достоинствами:

• компактные размеры;
• отсутствие жидкости в системе, что исключает проблемы из-за создаваемого давления;
• хорошая работа на любых скоростях, в том числе и на высоких;
• простота установки;
• возможность выставления индивидуальных настроек.

Но есть и несколько минусов:

• риск перегрева электромотора;
• высокая стоимость;
• частое отсутствие возможностей для обслуживания и ремонта, из-за чего приходится менять ЭУР полностью.

Наиболее частыми поломками ЭУР являются:

• перегрев электродвигателя;
• проблемы с блоком управления;
• неполадки датчиков.

Как видно из вышесказанного, электроусилитель руля является достаточно надежным устройством. Его обычно выбирают автолюбители, которые готовы переплатить, но получить высокое качество. За счет того, что ЭУР работает не постоянно, как ГУР, а активируется только в момент вращения руля, изнашивается он гораздо медленнее. Но важно понимать, что при возникновении поломок, вероятно, придется менять сразу весь усилитель. А это точно обойдется дороже, чем ремонт ГУР.

Как работает ЭУР

ЭУР

Для работы электроусилителя необходимо слаженное взаимодействие целого ряда механизмов, функционирующих под контролем ЭБУ и двух измерительных преобразователей (датчиков), фиксирующих углы поворотов и величину крутящего момента двигателя. Во время вращения руля информация о величине крутящего усилия фиксируется и обрабатывается датчиком, который посылает ее на электронный блок управления. В свою очередь ЭБУ, исходя из полученных данных, рассчитывает величину тока, которая будет подаваться на электрический мотор для обеспечения легкого и комфортного вращения рулевого колеса.

Сравнение ГУР и ЭУР

Пытаясь разобраться, электроусилитель или гидроусилитель стоит использовать, необходимо сравнить их, чтобы понять, в чем их кардинальные отличия. Так, ГУР представляет собой очень громоздкое и массивное устройство. Что касается ЭУР, то он имеет компактные размеры и легко устанавливается. Из-за сложного устройства ГУР с его ремонтом часто возникают сложности. К примеру, чтобы заменить ремень, для начала необходимо до него добраться. А для этого нужно снять шкив ГУР.

ГУР отличается тем, что работает в постоянном режиме. Из-за этого он достаточно быстро изнашивается. С ЭУР такой проблемы нет. Он включается только в нужный момент.

Еще одно отличие гидроусилителя от электроусилителя руля заключается в том, что ГУР требует регулярного обслуживания. В нем необходимо периодически менять жидкость. Также следует менять износившиеся сальники на новые, чтобы восстановить герметичность системы. В ЭУР расходников нет, поэтому и их замена не требуется. Это исключает проблемы с обслуживанием усилителя.

Также важно помнить, что если на автомобиле установлен гидроусилитель руля, то рулевое колесо нельзя слишком долго задерживать в крайнем положении. Продолжительность такого состояния не должна быть больше пяти секунд. В противном случае есть риск возникновения проблем. С ЭУР они исключены.

Как работает ГУР

ГУР

ГУР – это сложный и хорошо продуманный механизм. Для того чтобы понять принцип его работы, нужно разобраться в следующих вопросах: какие элементы входят в его состав и как они работают.

• Насос, соединенный с бачком для масла. Его задача заключается в создании и поддержании определенного давления в системе.
• Регулятор (распределитель) давления, заставляющий масло поступать в тот или иной отдел силового гидроцилиндра.
• Силовой гидроцилиндр, вращающий шток поршня под действием давления масла.
• Масляные магистрали, по которым непрерывно циркулирует жидкость.

Все время, пока транспортное средство едет по прямой дороге, жидкость гидроусилителя находится в резервуаре, который соединен с насосом. После того как водитель начинает вращать рулевое колесо, насос перекачивает жидкость в гидроцилиндр, который под действием возрастающего давления перемещает поршень, существенно уменьшая величину усилия, необходимого для поворота руля.

Выводы

Нельзя однозначно сказать, какой из типов усилителя руля лучше, ведь каждый из них обладает своими достоинствами и недостатками. Практика показывает, что ЭУР лучше использовать на легковых автомобилях, которые обычно эксплуатируются в городских условиях. ГУР же оптимально подходит для более массивной техники и для внедорожников. Вообще, сейчас все больше автомобилей оснащаются именно электроусилителем руля, и есть предположение, что ГУР скоро совсем устареет. Но с его использованием продолжают работать старые машины. При регулярном обслуживании и замене расходников серьезных проблем и поломок можно легко избежать.

Чем отличается гидроусилитель руля от электроусилителя

Переходим к сравнительной характеристики ЭУР и ГУР, чтобы в итоге выяснить, что из них лучше.

Для сравнения возьмем следующие параметры: конструкция устройства, удобство управления, надежность и эффективность, сфера применения.

Конструкция устройства

Вариант размещения ЭУР в автомобиле
ГУР – достаточно простой механизм, не зависящий от электронного управления и не подверженный программным сбоям. С другой стороны, система гидроусилителя состоит из множества соединений и уплотнений, подверженных износу при эксплуатации. Вследствие этого узел считается менее надежным и требующим регулярной диагностики.

ЭУР, в отличие от ГУР, как правило, расположен непосредственно на рулевом валу и занимает меньше места в подкапотном пространстве. Конструктивно электроусилитель значительно проще ГУР, да и в применении дополнительных расходных материалов не нуждается.

Что касается сбоев в работе электроники, то случаются они довольно редко, а в случае отказа системы предусмотрен аварийный режим работы, который позволяет сохранить управление автомобилем. В гидроусилителе такой режим также предусмотрен.

Удобство управления

Лучшую обратную связь с дорогой обеспечивает ГУР, также он позволяет водителю чувствовать пределы возможностей автомобиля на крутых поворотах.

Чтобы достичь таких же ощущений, ЭУР необходима тщательная калибровка, которую могут обеспечить только производители премиального сегмента.

Таким образом, гидроусилитель более информативен и дает своим владельцам более естественные ощущения от вождения, но управлять им физически тяжелее.

Надежность и эффективность

Часть мощности двигателя автомобиля при использовании ГУР расходуется на привод насоса, который работает постоянно. Поэтому при прочих равных условиях применение гидроусилителя приводит к повышению расхода топлива и к ухудшению динамических параметров. Помимо этого ГУР не может долгое время работать в предельных режимах. При удерживании рулевого колеса в крайнем положении в течение 10-15 секунд произойдет перегрев насоса, что приведет к повышенному износу элемента.

Электроусилитель в этом плане более экономичен: он не отбирает мощность двигателя напрямую и работает только при повороте колес. Дополнительного расхода топлива нет, равно как и ухудшения динамических характеристик автомобиля. Основной причиной отключения ЭУР можно считать перегрев электродвигателя. При этом узел подаст предупреждение водителю и ограничит производительность. В случае продолжения движения ЭУР отключится до полного остывания.

Электрическое и гидравлическое рулевое управление: комплексное сравнительное испытание — функция

ТРЕВИС РЭТБОУН, РОЙ РИТЧИ

ТРЕВИС РЭТБОУН, РОЙ РИТЧИ

Technology — непостоянный друг, одной рукой подталкивающий нас вперед, а другой взимающий непомерную плату. Современные двигатели, которые поражают нас своей мощностью и эффективностью, отделяются от механических коробок передач, которые помогают им петь.Прочные конструкции тела защищают нас от опасности при столкновении, но они настолько тяжелы и их трудно увидеть, что мы с большей вероятностью столкнемся с опасностями, которых легко избежать с помощью действительно мощных автомобилей. Электронные средства стабилизации и тяги прекрасны, за исключением случаев, когда их невозможно отключить.

Рулевое управление с электроусилителем (EPS) — это новейшая технология, которую мы несем. Замена гидроусилителя на электродвигатель с компьютерным управлением казалась разумной идеей, когда она впервые появилась. Когда-нибудь управление каждой машиной будет проводным; сегодняшняя прибыль на акцию выглядит как шаг в этом направлении.Но за последнее десятилетие вождения автомобилей с EPS мы обнаружили, что они не чувствительны, плохо настроены, а иногда просто странны по сравнению с установками с гидроусилителем, разработанными более чем за полвека.

Это важно, потому что рулевое управление является основным средством связи водителя с автомобилем; искажение в канале наведения затрудняет понимание любого другого восприятия.

Гидравлический усилитель руля

ТРЕВИС РЭТБОУН, РОЙ РИТЧИ

Внутренняя полость рулевого механизма разделена на две камеры герметичным поршнем, прикрепленным к рейке.Применение гидравлической жидкости под давлением к одной стороне поршня, позволяя жидкости возвращаться с другой стороны в резервуар, обеспечивает поддержку рулевого управления. Клапан, прикрепленный к валу шестерни, регулирует поток гидравлической жидкости.

1. Гидравлический регулирующий клапан
2. Шестерня
3. Гидравлические линии давления / возврата
4. Гидравлический поршень
5. Корпус стойки

Электроусилитель рулевого управления

ТРЕВИС РЭТБОУН, РОЙ РИТЧИ

Чтобы обеспечить поддержку рулевого управления, электродвигатель, установленный сбоку от корпуса стойки, приводит в движение шарико-винтовой механизм через зубчатый резиновый ремень. Винт входит в спиральный разрез на внешней стороне рулевой рейки. Датчик крутящего момента, прикрепленный к валу шестерни, сигнализирует управляющему компьютеру, когда необходимо оказать помощь.
1. Вал-шестерня
2. Датчик крутящего момента рулевого механизма
3. Корпус зубчатой ​​рейки
4. Электродвигатель
5. Шарико-винтовой механизм
6. Рулевой механизм
7. Приводной ремень

Производители агрессивно переходят на EPS, поскольку устраняют двигатель — управляемый гидравлический насос увеличивает расход бензина примерно на 1 милю на галлон.Однако до того, как гидроусилитель руля (HPS) пойдет по пути багги, мы хотели понять различия, поэтому составили этот тест. BMW предлагает оба типа помощи на моделях 5-й серии с полным приводом. (HPS выживает здесь, потому что немного более крупный блок EPS подходит только для модели с четырьмя цилиндрами.) BMW 528i xDrive за 61 125 долларов служил нашей лабораторной крысой EPS, в то время как его родной брат 535i xDrive (69 695 долларов США) встал на защиту HPS. Помимо типа помощи при рулевом управлении, заметными отличиями являются шесть цилиндров в 535i xDrive по сравнению с четырьмя в 528i xDrive, на 143 фунта больше веса на более дорогой передней оси BMW и 19-дюймовые шины 40-й серии (535i) по сравнению с 18-дюймовыми. дюймовая резина 45-й серии на 528i.Базовая конструкция всесезонной шины Run-Flat и ширина профиля 245 мм являются общими для обоих.


Мы разделили наш тест на два сегмента — практическую, чисто субъективную оценку вождения, за которой следуют инструментальные тесты на полигоне. На первом этапе руководящий комитет из 11 редакторов с многолетним опытом совместной работы провел BMW — не зная, какой тип усилителя рулевого управления работает — по нашему любимому испытательному контуру на юго-востоке Мичигана: 13,8 миль по холмам и впадинам, широким левым поворотам, и с уменьшающимся радиусом прав; по сути, наша собственная североамериканская Нордшляйфе.Каждый водитель заполнил по одному бюллетеню из 10 пунктов на каждую машину. Затем два BMW были переданы коллегам из Cayman Dynamics, где инженеры установили ряд датчиков и записали для анализа результаты различных тестов на реакцию рулевого управления.

Некоторые из наших результатов были предсказуемы; некоторые нас удивили. Первое открытие заключалось в том, что ни один из BMW не превосходит по ощущениям рулевого управления и обратной связи, наблюдение согласуется с посредственными отзывами, которые мы давали каждой 5-й серии, включая M5, с тех пор, как появился дизайн шестого поколения три года назад.

После многих лет скандала по поводу EPS, шокирующим открытием стало то, что редакция C / D предпочла электрическую систему BMW ее гидравлической системе. Общее количество голосов в семи из десяти рейтинговых категорий повысило EPS на два-восемь баллов каждая. Гидравлическая система показала лучшие результаты только в трех категориях с обратной связью, где она выиграла в сравнении с центральным положением на четыре балла и сравнялась с EPS в наших оценках производительности в середине маневра и на поворотах.

Нажмите, чтобы загрузить полные данные о производительности и спецификациях


Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты.Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

Электрическое и гидравлическое рулевое управление с усилителем

Последнее обновление 9 апреля 2020 г.

Рулевое управление с усилителем — это система в автомобилях, которая облегчает водителям управление колесами, помогая им с крутящим моментом. Традиционная форма гидроусилителя руля — это гидроусилитель рулевого управления, который состоит из шлангов, приводного ремня, жидкости, шкива и насоса.

Ищете хорошее онлайн-руководство по ремонту? Щелкните здесь, чтобы увидеть 5 лучших вариантов.

Гидравлический усилитель рулевого управления

По сути, он работает с помощью насоса, прикрепленного к двигателю автомобиля, и использует гидравлическое давление для увеличения усилия, которое водитель прикладывает к рулевому колесу. Это давление создается насосом гидроусилителя рулевого управления в двигателе автомобиля.

Таким образом, если колесо поворачивается, гидравлическое давление увеличит силу поворота за счет добавления большего количества гидравлической жидкости через клапаны в цилиндр. Затем гидроцилиндр оказывает давление на рулевой механизм, в результате чего колеса поворачиваются.

Поскольку жидкость рулевого управления с гидроусилителем очень важна в гидравлической системе, наличие грязной или маломощной жидкости рулевого управления является частой причиной многих проблем, связанных с рулевым управлением.

Электроусилитель руля

В наши дни многие автомобили построены с электроусилителем рулевого управления, для которого не требуются все эти другие компоненты, используемые в системе рулевого управления с гидроусилителем. Вместо этого система рулевого управления с электроусилителем имеет электродвигатель, расположенный на рулевой рейке, а также датчики, которые могут определять крутящий момент водителя.

Каждый поворот колеса, который делает водитель, влияет на количество электроэнергии, вырабатываемой двигателем. Другими словами, эта мощность генерируется и используется только после того, как водитель повернет колесо.

Таким образом, автомобиль не потребляет слишком много мощности от двигателя, которая не требуется даже тогда, когда водитель не вращает колесо. Это сэкономит вам много денег при ремонте автомобиля в долгосрочной перспективе.

Что лучше?

Рулевое управление с электроусилителем упрощает весь процесс рулевого управления с усилителем, и именно поэтому многие автомобильные техники и производители предпочитают использовать этот тип рулевого управления с усилителем вместо рулевого управления с гидроусилителем.

Кроме того, электроусилитель рулевого управления потребляет на 90% меньше энергии от двигателя автомобиля, чем гидравлика. Это означает, что срок службы двигателя продлится дольше, и вам не придется столько обслуживать свой автомобиль.

С другой стороны, гидравлическая система настолько сложна, что требует большего обслуживания и большей мощности для работы. Это даже увеличивает вес автомобиля, что сокращает расход топлива и увеличивает потребность в мощности.

Итак, очевидно, что система рулевого управления с электроусилителем — это лучшая и самая экономичная система рулевого управления, которую вы можете иметь в своем автомобиле.Если вы хотите приобрести новый автомобиль, скорее всего, эта система уже интегрирована в него. Но если вы покупаете автомобиль старше 10 лет, будьте готовы приобрести гидравлическую систему рулевого управления.

Гидроусилитель руля переключается на электрический

Когда Porsche внедрил электрический усилитель рулевого управления на новейшем 911-м, его критиковали за то, что рулевое управление затекло. Джош Миллер / CNET

Если вы купите автомобиль сегодня, он, вероятно, будет иметь большую разницу в усилителе рулевого управления, чем автомобили 10 или даже всего 5 лет назад: система рулевого управления будет полагаться на электродвигатель, а не на гидравлический поршень для повышения мощности. В большинстве продаваемых сегодня новых автомобилей используется рулевое управление с электроусилителем.

Я видел — и чувствовал — эти изменения в автомобилях от Тойот до Порше за эти годы.Моя собственная машина, БМВ 1999 года, прочно вошла в лагерь гидроусиления. Но я стал ценить точный отклик и линейное ускорение современных спортивных автомобилей, которые значительно улучшились, когда инженеры научились программировать эти системы рулевого управления.

Не все так думают. Переход на электроусилитель рулевого управления (EPAS) встретил своих противников среди энтузиастов вождения, часто ссылаясь на отсутствие ощущения дороги в новых автомобилях. Джереми Кларксон из BBC Top Gear в обзоре Ford Focus ST сказал, что автомобили с электроусилителем руля имеют тенденцию к недостаточной поворачиваемости, и это утверждение не имеет особого смысла, если сравнить архитектуру конкурирующих систем.

Учитывая обратную реакцию, почему автопроизводители повсеместно внедрили электроусилитель руля?

Экономия топлива была одним из основных факторов перехода на системы рулевого управления с электроусилителем. В своих материалах для прессы немецкий производитель автозапчастей ZF Lenksysteme отмечает, что его система рулевого управления с электроусилителем потребляет на 90 процентов меньше энергии, чем рулевое управление с гидроусилителем. TRW, еще один производитель автозапчастей, отмечает, что его системы рулевого управления с электроусилителем позволяют сэкономить 4% топлива в автомобилях.

Давление или электричество
Чтобы понять, почему электроусилитель руля обеспечивает лучшую экономию топлива, мы должны посмотреть, как работают эти системы. Гидравлический усилитель рулевого управления, используемый на большинстве автомобилей прошлого века, основан на поршнях в рулевой рейке с жидкостью под давлением. Насос, вращаемый двигателем автомобиля, поддерживает давление гидравлической жидкости.

EPAS избавляется от гидравлических поршней и насоса, вместо этого использует простой двигатель, который помогает толкать рулевую рейку при повороте рулевого колеса.Некоторые системы имеют двигатель, установленный на стойке, в то время как другие используют двигатель на самой стойке, увеличивая ваше собственное усилие при повороте рулевого колеса.

TRW предлагает систему рулевого управления с электроусилителем с двигателем на стойке, помогающим водителю в управлении. TRW

Проблема с гидравлической системой заключается в том, что насос всегда забирает энергию из двигателя, независимо от того, поворачиваете ли вы колесо или нет. EPAS использует электричество, вырабатываемое двигателем, но ему нужна эта энергия только тогда, когда вы вращаете колесо.

В некоторых автомобилях используется гибрид рулевого управления с гидроусилителем и электроусилителем. Эти автомобили по-прежнему имеют гидравлические поршни в рулевой рейке, но поддерживают давление с помощью электродвигателя, а не насоса, прикрепленного к двигателю.

Преимущество использования электронасоса решает одну проблему чисто гидравлических систем: неравномерное давление. Скорость двигателя, которая варьируется от 1200 до 6500 об / мин в обычном автомобиле, влияет на скорость гидравлического насоса. Автомобиль, движущийся на низкой скорости, который совершает множество поворотов, например, на парковке, может потерять давление наддува, что затрудняет поворот колеса.Электрический насос не изменяет свое давление в зависимости от оборотов двигателя.

Что касается надежности, сложность гидравлического рулевого управления делает его более подверженным отказу, чем EPAS. Шланги и ремни нуждаются в замене, а уплотнения поршней и насоса со временем изнашиваются и протекают. Электродвигатель и микросхема, управляющая системой EPAS, станут более устойчивыми к возрасту.

Мэтт Лист, супервайзер Ford по динамике транспортных средств, сказал мне в интервью, что для оснащения автомобилей системами EPAS требуется модернизировать генераторы переменного тока и электрические системы, что кажется небольшой платой за избавление от гидравлического трубопровода.

У List есть много причин ценить EPAS. Он сказал, что, настраивая гидравлическое рулевое управление для новой машины, его команде потребовалось всего несколько попыток, чтобы сделать это правильно. Регулировка чувствительности рулевого управления для нового автомобиля потребовала выборочного изменения потока жидкости с помощью регулирующих клапанов. Для настройки автомобилей, оборудованных EPAS, достаточно изменить параметры в цифровом файле. Команда Dynamics может быстро настроить эти параметры, а затем опробовать машину на тестовой трассе.

Лист указал, что с гидравлическими системами им иногда приходилось использовать ведущую шестерню другого размера для одного и того же автомобиля в зависимости от размера шин.С EPAS он может использовать другую программу в зависимости от шин и колес, установленных на машине.

ZF Lenksysteme производит эту систему рулевого управления с электроусилителем, в которой двигатель приводит в действие вторую ведущую шестерню для перемещения рейки. ZF Lenksysteme

«Чувство»
То, как разные системы рулевого управления воспринимаются водителями, — сложный и субъективный вопрос. Я ездил на многих машинах, где система EPAS была очевидна из-за чрезмерного повышения давления, без нагрузки на рулевое колесо и сопровождающего жужжания мотора, который я слышал в салоне.Такие автомобили дали EPAS репутацию человека, который неуклюже чувствует себя в рулевом управлении.

Тем не менее, у меня также был Dodge Coronet 1969 года выпуска с усиленным гидроусилителем рулевого управления. В этой машине не было особой тяги к рулю и ощущению дороги.

Многие жалобы на системы EPAS сводятся к программированию, поскольку между этими двумя типами систем нет очень существенной разницы в архитектуре стойки и шестерни. Фактически, вы можете утверждать, что удаление гидравлических поршней обеспечивает более прямое механическое соединение между стойкой и колесами.Незначительные различия между этими системами, безусловно, противоречат заявлениям о повышенной недостаточной поворачиваемости.

Один из самых необычных автомобилей, использующих EPAS, — это новый Corvette Stingray. Рулевое управление в этой машине кажется более естественным. Инженеры Chevy настроили систему, чтобы обеспечить точное управление и достаточное ускорение, чтобы водитель чувствовал себя уверенно при повороте руля. Я не читал ни одной жалобы на онемение руля в Stingray.

Еще один автомобиль для использования EPAS — это Bugatti Veyron. Когда у меня появилась возможность управлять одним из них, я спросил американского гонщика LeMans Бутча Лейтцингера, назначенного мной помощника водителя, что он думает о EPAS по сравнению с гидроусилителем рулевого управления. Он был удивлен, узнав, что возникли какие-то разногласия, и пришел к выводу, что ощущения от дороги должны быть такими же.

Лейтцингер отметил, что автомобили, на которых он гоняется, используют EPAS, потому что гидравлика просто не реагирует достаточно быстро на количество быстрых регулировок рулевого управления, сделанных во время высокоскоростного поворота.

Будущее рулевого управления
Учитывая преимущества EPAS, я ожидаю, что больше автомобилей перейдет на эту систему по мере получения обновлений моделей.В то же время инженеры будут лучше настраивать эти системы, выясняя, какие параметры нужно программировать, чтобы удовлетворить как обычных водителей, так и энтузиастов.

Но еще одна технология ждет своего часа, которая приведет к еще более радикальным изменениям в том, как мы управляем нашими автомобилями. Системы рулевого управления с электроприводом в настоящее время разрабатываются автопроизводителями, и Infiniti выпустила систему, основанную на этой технологии, в 2014 Q50. Система прямого адаптивного рулевого управления

Infiniti передает данные водителя на привод рулевого управления, но все же имеет механическую резервную копию.Infiniti

Электропривод означает удаление механической связи между рулевым колесом и передними колесами автомобиля. Компьютер оценивает величину поворота, вводимого водителем, затем отправляет инструкции исполнительным механизмам на рулевой рейке или на тяги управления передними колесами.

Infiniti называет свою систему Direct Adaptive Steering и отмечает, что она передает данные водителя на колеса быстрее, чем это возможно с помощью механической системы.Однако Infiniti включает в себя резервную механическую систему, которая берет на себя работу в случае отказа электроники. Распространение электронного рулевого управления, вероятно, напрямую связано с успехом системы Q50.

Электроусилитель руля: плюсы и минусы

Системы рулевого управления с электроусилителем практически полностью заменили традиционные гидравлические системы в современных автомобилях.

От обычных автомобилей, таких как Suzuki Swift, до легендарного спортивного автомобиля Porsche 911 — это технология, которая быстро отправляет гидравлические системы в учебники истории.

Но что автопроизводители видят в системах рулевого управления с электроусилителем и почему это важно для автомобилей завтрашнего дня?

Что это и как работает?

Там, где в гидроусилителях рулевого управления используется жидкость под давлением, разделенная между двумя камерами в полости рулевого механизма, чтобы обеспечить поддержку рулевого управления, в большинстве электрических установок используется электродвигатель, установленный сбоку от рулевой рейки, который приводит в действие шариковинтовый механизм, который зацепляет спиральный разрез снаружи рулевой рейки.

Датчик крутящего момента, подключенный к рулевому валу, управляет компьютером, который затем сообщает этому механизму, когда следует задействовать, и обеспечивает поддержку рулевого управления.

Плюсы

В большинстве случаев рулевое управление с электроусилителем намного легче в использовании, чем гидравлические системы старой школы, а это означает, что для поворота колеса требуется меньше мускулов.

Эта положительная черта обычно проявляется на низких скоростях, например, при парковке.

Тем не менее, некоторые автомобили с гидроусилителем рулевого управления были оснащены регулируемыми вспомогательными системами для достижения того же результата.

Электрические системы также имеют преимущество в отношении физического веса, поскольку их гораздо более простая настройка снижает вес по сравнению с передней осью.

Еще одним положительным моментом в электрических установках является незначительно повышенная экономия топлива.

Это связано с тем, что гидравлические системы работают через насос с ременным приводом, перемещая гидравлическую жидкость в рулевом механизме. Это создает дополнительную нагрузку на двигатель, чего электрические установки делают гораздо меньше.

Когда дело доходит до автомобилей с высокими характеристиками, электроусилитель рулевого управления обеспечивает большую гибкость рулевого управления с возможностью использования, например, спортивного режима, чтобы сделать рулевое управление более тяжелым, и режима комфорта, чтобы чувствовать себя легче в городе.

Минусы

Главный недостаток, который проистекает из использования электрической системы — и тот, который в основном будет проблемой для любителей вождения, — это слабое ощущение рулевого управления.

Поскольку механическое соединение с рулевой рейкой приглушено, меньше обратной связи от дороги передается водителю через рулевое колесо, хотя это не остановило некоторых производителей от создания систем, передающих искусственную обратную связь.

Рулевое управление с электроусилителем также может быть менее предсказуемым, чем рулевое управление с гидроусилителем, когда система плохо откалибрована, что приводит к тому, что некоторые электрические установки кажутся менее линейными, чем гидравлические системы.

Почему это важно?

Электроусилитель рулевого управления, которого может не хватать в плане ощущения рулевого управления, привлекателен для автопроизводителей благодаря экономии топлива и веса.

Однако эти системы необходимы для улучшения автономных технологий, которые внедряются в современные автомобили.

От парковки с радиолокационным наведением до полуавтономных режимов движения, которые в настоящее время демонстрируются в ранних формах некоторых автомобилей высокого класса, электроусилитель руля необходим всем, поскольку компьютер автомобиля должен иметь возможность управлять самим рулевым управлением, эти операции.

Помимо автоматического управления автомобилем на парковочном месте, будущие приложения включают управление автомобилем в последний момент перед столкновением, чтобы гарантировать максимальную защиту защитной ячейки.

Что еще более важно, в будущем, когда на дорогах будут ездить полностью автономные автомобили, автопроизводители смогут вообще снимать рулевое колесо.

Сравнение гидравлического и электрического рулевого управления

С момента изобретения и дальнейшего развития рулевого управления с электроусилителем (EPS) в 1990-х годах автомобильные компании улучшали электрическую систему, так что в конечном итоге она может стать единственной предлагаемой системой рулевого управления с усилителем.Это в основном связано с тем, что системы EPS предлагают гораздо более высокую экономию топлива, причем некоторые автомобили, такие как Chevrolet Malibu 2013 года, улучшают экономию топлива на 2,5% и экономят владельцам двенадцать галлонов газа в год. Система рулевого управления с электроусилителем немецкого производителя запчастей ZF Lenksysteme потребляет на 90% меньше энергии, чем рулевое управление с гидроусилителем.

Как они работают

Несмотря на то, что гидравлическая система постепенно прекращается, если вы собираетесь сделать карьеру любого типа , вы будете работать с этими машинами еще несколько десятилетий.Гидравлический усилитель рулевого управления работает с помощью насоса, прикрепленного к двигателю, который поддерживает давление гидравлической жидкости. В системе EPS нет насоса или поршней, которые уменьшают вес автомобиля. Вместо этого на рулевой рейке установлен простой электродвигатель. Электроэнергия вырабатывается двигателем и используется только при повороте колеса. Большинство владельцев автомобилей и техников по обслуживанию автомобилей в наши дни предпочтут электроусилитель руля гидравлическому, и вот несколько причин, почему:

Минусы гидроусилителя руля

• Гидравлическая система сложнее электрической
• EPS дает лучший отклик на разных скоростях по сравнению с гидравлическим
• Гидравлическая система тяжелее
• Гидравлические силовые системы требуют гидравлической жидкости, что означает больше обслуживания для автомехаников
• Гидравлическое рулевое управление потребляет энергию от двигателя, сокращая расход топлива
• В целом электрические системы имеют меньше проблем, чем гидроусилитель руля

Итак, если в целом кажется, что EPS лучше для вашего автомобиля, почему гидравлику не сняли полностью? Некоторые автовладельцы предпочитают управление, обеспечиваемое гидравлической системой питания, а не EPS, который, как говорят, иногда создает ощущение, будто вы играете в видеоигру.Автолюбители, которым нравится получать «обратную связь» от сцепления шин и веса своего автомобиля при повороте, как правило, отдают предпочтение гидравлике, хотя необходимость технического обслуживания по-прежнему является жалобой большинства владельцев автомобилей. Тем не менее, многие крупные автомобильные компании, включая Ford и Porsche, сделали электроусилитель рулевого управления стандартом для своих автомобилей. Учитывая, что экономия топлива является одним из основных аргументов в пользу продаж в современном автомобильном мире, вполне логично, что автомобильные компании обращаются к более эффективной, дешевой и энергосберегающей системе.

Категории: Новости УВД, Кембридж
Теги: Автокарьера, автомеханики, автомеханики

Архивы по месяцам:

Архив по теме:

Электроусилитель руля VS Гидравлический усилитель рулевого управления

Я давно думал написать эту статью о двух наиболее часто используемых технологиях рулевого управления с усилителем, а именно.Рулевое управление с электроусилителем и гидроусилителем рулевого управления. Прежде чем я расскажу вам о разнице, давайте поговорим несколько слов об основах.

Что такое гидроусилитель руля?

Усилитель рулевого управления — это система, которая помогает управлять колесами с помощью некоторого источника энергии, кроме ручного усилия водителя, с которым он поворачивает рулевое управление. Эта функция добавляет комфорта во время вождения, поскольку водителю требуется меньше усилий для поворота рулевого управления. Рулевое управление с усилителем особенно важно для автомобилей с двигателем спереди и большим весом на передние колеса.

Для автомобилей с задним расположением двигателя, таких как Tata Nano, или легких автомобилей, таких как Maruti 800, нормально не иметь гидроусилителя руля и при этом ездить с комфортом из-за небольшого веса на передние колеса. Но для тяжелых автомобилей, а также как роскошная особенность, усилитель рулевого управления обеспечивает большую легкость.

Гидравлический усилитель рулевого управления

Гидравлический усилитель рулевого управления использует жидкости под высоким давлением для поддержки рулевого управления. Для его работы используется плунжерный механизм. Когда водитель поворачивает рулевое колесо, оно открывает поток или жидкость под давлением таким образом, что помогает поворачивать колеса в нужном направлении.

Электроусилитель руля

Электроусилитель руля работает с помощью электродвигателя и блока управления, имеющего несколько датчиков. Двигатель работает от аккумулятора и использует электроэнергию для помощи рулевому управлению, когда водитель поворачивает колесо.

Гидравлическое рулевое управление с усилителем V / S Рулевое управление с электроусилителем

Гидравлическое рулевое управление с усилителем — примитивная технология, используемая на протяжении десятилетий, и со временем она значительно улучшилась. Раньше у него не было никакой разницы в реакции рулевого управления со скоростью автомобиля, но рулевое управление с гидроусилителем нового поколения чувствительно к скорости и работает лучше, чем прежнее рулевое управление с гидроусилителем.

Рулевое управление с электроусилителем — сравнительно новая технология, менее сложная конструкция и механизм, занимает меньше места и более долговечна. Электроусилитель руля использует датчики для определения скорости автомобиля и учитывает различную реакцию рулевого управления, необходимую для разных скоростей.

Вот некоторые из основных отличий:

1. Гидравлическая система рулевого управления с усилителем сложнее, чем рулевое управление с электроусилителем

2. Гидравлическая система рулевого управления обычно весит больше, чем рулевое управление с электроусилителем

3.Гидравлический усилитель рулевого управления использует гидравлические жидкости для работы, тогда как для электроусилителя рулевого управления такая жидкость не требуется, поэтому электроусилитель рулевого управления требует меньше обслуживания по сравнению с рулевым управлением с гидроусилителем.

4. Электроусилитель руля дает лучший отклик на разных скоростях по сравнению с гидроусилителем рулевого управления

5. Эклектическое рулевое управление с усилителем менее подвержено проблемам и сбоям и более долговечно по сравнению с рулевым управлением с гидроусилителем.

6. Гидравлический усилитель рулевого управления отбирает мощность от двигателя, что сокращает расход топлива двигателя.Электроусилитель руля потребляет энергию от аккумулятора, который также заряжается двигателем, но он потребляет меньше энергии по сравнению с рулевым управлением с гидроусилителем. Таким образом, автомобиль с рулевым управлением с электроусилителем даст больше пробега, чем автомобиль с рулевым управлением с гидроусилителем.

Вывод:

Рулевое управление с электроусилителем лучше, чем рулевое управление с гидроусилителем. Надеюсь, это поможет вам решить, когда вы изучите особенности автомобиля, который собираетесь купить. Например, сравнивая Hyundai Santro и Hyundai i10, Hyundai Santro имеет гидроусилитель рулевого управления, а Hyundai i10 — рулевое управление с электроусилителем.

Обновлено 21 июля 2010 г.

Nissan только что представил более эффективное инновационное сочетание двух вышеупомянутых технологий — Электрогидравлическая система рулевого управления от Nissan

A Изменение мощности — электрические и гидравлические системы рулевого управления

Если вы приобрели новую машину в течение последних нескольких лет, возможно, вы заметили изменение в рулевом управлении. Для большинства производимых автомобилей теперь используется новый электродвигатель вместо гидравлического поршня в системе рулевого управления.

дорожное путешествие

Почему гидравлические системы рулевого управления заменяются электрическими?

В постоянных усилиях по выпуску автомобилей с большей экономией топлива производители переключили знакомую гидравлическую систему рулевого управления на систему рулевого управления с электроусилителем (EPAS). Эта недавно принятая технология заставляет некоторых производителей системы EPAS заявлять, что их модель потребляет на 90 процентов меньше энергии, чем знакомая гидравлическая система (ZF Lenksysteme — немецкие автозапчасти), а другой утверждает, что их система снизит расход топлива автомобилем до 4 процентов. (TRW).

Действительно ли новый электродвигатель в системах рулевого управления улучшает экономию топлива?

Короткий ответ — да — новая система EPAS действительно помогает улучшить экономию топлива вашего автомобиля за счет использования простого мотора для помощи рулевой рейке, срабатывающего только тогда, когда водитель поворачивает рулевое колесо.

Гидравлические системы рулевого управления отбирают энергию от двигателя, когда автомобиль движется, независимо от того, включена ли система рулевого управления или нет. Вот почему гидравлические системы рулевого управления заставляют двигатель потреблять больше топлива, чем системы EPAS.

Какие изменения, преимущества или недостатки заметят водители в автомобилях, в которых используется электрическая система рулевого управления по сравнению с гидравлической системой ?

Электродвигатели имеют постоянное состояние энергии, доступное всякий раз, когда водитель включает систему рулевого управления. Однако известно, что гидравлические системы теряют давление из-за оборотов двигателя, что означает, что на низких скоростях эти системы могут затруднить поворот автомобиля. Гидравлические системы также имеют дополнительные ремни, шланги и уплотнения, которые со временем ломаются и протекают, в то время как системы EPAS более надежны, что делает их более подходящими для длительного владения.

Более субъективное и дискуссионное сравнения как новая система EPAS влияет на опыт вождения. Обычные водители, похоже, вообще не замечают разницы, а профессиональные водители отмечают, что они предпочитают время реакции системы EPAS во время скоростного поворота. С другой стороны, некоторые автолюбители говорят, что из-за электрической системы автомобиль онемел, потому что они не чувствуют дорогу. Несмотря на разнообразие отзывов, похоже, что система EPAS никуда не денется. Со временем инженеры настроят систему для всех.

.

No related posts.