Какие бывают усилители руля?

gidro.jpg

gidro.jpgДаже самый доступный современный автомобиль сложно представить без усилителя руля. Ведь это устройство не только облегчает водителю управление машиной, но и повышает ее безопасность. На сегодня известно несколько типов усилителей. Чем же они отличаются?

Даже самый доступный современный автомобиль сложно представить без усилителя руля. Ведь это устройство не только облегчает водителю управление машиной, но и повышает ее безопасность. На сегодня известно несколько типов усилителей. Чем же они отличаются?

truck.jpg

Усилители руля стали широко использоваться на автомобилях (правда, почти исключительно грузовых) еще в 30-е годы прошлого века. Управлять машиной тогда было настолько утомительно, что появилась даже специальная должность – помощник шофера. Помимо основных обязанностей по ремонту и обслуживанию автомобиля он еще должен был в крутых поворотах помогать водителю крутить тяжелую “баранку”. Впрочем, технический прогресс вскоре взял верх, и инженеры придумали, как облегчить труд человека за рулем.

Сила из воздуха

Решение проблемы лежало на поверхности, ведь в тормозах тяжелых машин использовался сжатый воздух. Почему бы не использовать его давление для помощи водителю? Так появился первый усилитель – пневматический. Он отличался простотой и невысокой стоимостью, но при этом выполнял свои функции весьма своеобразно. Дело в том, что работала пневматика словно рубильник, у которого только два положения: включено и выключено. До определенного момента, когда руль повернут на небольшой угол, усилитель практически не помогал шоферу, но стоило ему повернуть “баранку” чуть сильнее, как она начинала буквально рваться из рук. Само собой колеса при этом стремились повернуться на больший угол, чем следовало. Говоря инженерным языком, у таких усилителей отсутствовало так называемое “следящее действие”. Поэтому от водителя требовалось недюжинное умение, чтобы вписаться в поворот.
    Кроме того, пневматические усилители при работе изрядно шумели. Представьте, что рядом с вами кто-то постоянно стравливает воздух из автомобильного колеса, и вы поймете, что чувствовал тогда человек за рулем. Наконец, из-за большой упругости воздуха такие устройства не могли гасить удары от ям и других неровностей – колеса просто поворачивались куда им вздумается. С такими недостатками еще можно было мириться на грузовиках, но легковой автомобиль с подобным набором не слишком приятных особенностей уже в то время не нашел бы покупателя. Поэтому для пассажирских машин разработали усилитель иной конструкции.

С помощью масла

В гидравлических усилителях используется для помощи водителю специальное масло. Работают эти устройства следующим образом: двигатель приводит во вращение насос, который создает необходимое давление в системе. А распределитель в зависимости от угла поворота руля, сопротивления дороги и ряда других параметров направляет в силовой цилиндр, поворачивающий колеса, строго определенное количество масла. Кстати, исполнительное устройство может стоять как отдельно от рулевого механизма (такая конструкция чаще встречается на грузовиках), так и составлять с ним единый агрегат. В этом случае гидроусилитель называется интегральным и именно такая схема обычно используется на легковых машинах.

gidro.jpg

   Помимо основной функции, гидроусилитель выполняет еще и вспомогательную роль демпфера, который поглощает толчки от неровностей дороги, чтобы они не ощущались на руле. Причем даже если вдруг лопнет шина, гидравлика позволит водителю удержать автомобиль на дороге.
    Главный недостаток гидроусилителя – сложность конструкции. Автовладельцу приходится постоянно следить за уровнем жидкости в бачке, состоянием множества шлангов и трубок, регулярно менять масло… Кроме того, насос отнимает часть мощности двигателя, что особенно заметно на городских малолитражках. К тому же производительность усилителя напрямую зависит от оборотов мотора. Поэтому на малых скоростях (например, на парковке) насос не справляется со своей работой и при быстром вращении руля его как бы «закусывает». А на загородной трассе «баранка» необорот становится невесомой и водитель перестает чувствовать машину.
  Автопроизводители решают эти проблемы по-разному. Одни устанавливает на свои модели специальные насосы с переменной производительностью, другие применяют различные клапаны, регуляторы и прочие устройства для регулировки давления масла. Но в любом случае это еще больше усложняет и удорожает конструкцию, что, в конечном счете, сказывается и на цене автомобиля.

Комбинированный вариант

Электрогидроусилитель избавлен от многих недостатков чистой «гидравлики» благодаря тому, что в таких системах насос приводится не основным двигателем, а собственным электромотором. Причем трудится он под контролем электроники, изменяющей параметры усилителя в зависимости от условий движения. Зачастую водитель может даже выбирать режим работы системы.

electro-hydro.jpg

   Немаловажно и то, что такой усилитель сохраняет работоспособность даже при выключенном двигателе. До недавнего времени на эту особенность не обращали внимания. Она стала полезной с развитием системы «start-stop», которая на остановках выключает мотор ради экономии топлива, инженеры стали заботиться о сохранении комфорта машины. Иными словами, водитель и пассажиры не должны замечать того, что двигатель периодически глохнет.
    Но все же у электрогидроусилителя осталась сложная и громоздкая гидравлическая система, от которой в последнее время также стали избавляться.

Только электричество

В результате появился электрический усилитель. Сегодня им оснащаются большинство новых автомобилей. Его конструкция значительно проще, чем у всех прочих усилителей. По сути, он состоит только из электромотора, при необходимости поворачивающего рулевой вал, и блока управления с несколькими датчиками (угла и скорости поворота руля, скорости автомобиля, оборотов двигателя и т.д.). Вдобавок электроусилитель очень компактен (его легко разместить даже в сверхмаленькой машине) и не требует обслуживания.

electric_zf_lg1.jpg

   Пожалуй, основной недостаток этой схемы – несовершенство управляющей программы. Зачастую у водителя возникает ощущение, что он управляет не реальным автомоблем, а машинкой в компьютерной игре. Настолько искусственным кажется усилие на руле. Тем не менее, решение этой проблемы – лишь вопрос времени.

источник   rus-auto.net

Оставить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>