Гидравлический усилитель руля (ГУР) в автомобиле. Гур в машине что это такое


Что такое ГУР в автомобиле?

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

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

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

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

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

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

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

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

autopulse.net

разбираемся и определяемся с выбором

что это такое в автомобиле, как устроено и как работает

Опытным автолюбителям, конечно же, хорошо известно, что такое ГУР в автомобиле, однако новичкам та информация, которую они смогут получить, прочтя текст, расположенный ниже, наверняка даст достаточно подробный и вполне конкретный ответ на этот вопрос. Если говорить в общем и целом, не особенно вдаваясь в подробности, то ГУР необходим для того, чтобы существенно облегчить рулевое управление автомобилем, причем любого типа: обычной легковой малолитражкой, внедорожником или грузовиком. Расшифровывается эта аббревиатура, как «гидроусилитель рулевого управления» и достаточно полно раскрывает суть действия устройства.

Что такое ГУР и зачем он нужен?

Все, кто хоть раз сидел за рулем автомобиля, который не оборудован гидроусилителем (или же электроусилителем) рулевого управления, наверняка замечали, что на малой скорости для поворота рулевого колеса приходится прилагать немалые усилия. В то же самое время если авто движется на достаточно значительной скорости, то наблюдается обратный эффект: руль поворачивается чрезмерно легко, практически безо всяких усилий. Это создает немалые неудобства при управлении автомобилем (особенно неопытными водителями) и, как свидетельствует опыт и статистика, нередко вызывает аварийные ситуации.

Именно поэтому конструкторы еще на заре автомобилизации задумались о том, как же можно нивелировать этот недостаток. В итоге в 1925 году американец Фрэнсис Дэвис догадался поставить на свой личный автомобиль Pierce-Arrow Roadster гидроусилитель рулевого управления. Следует заметить, что конструкция этого устройства уже тогда отнюдь не была какой-то инновацией: дело в том, что задолго до средины двадцатых годов прошлого века гидравлические усилители уже активно использовались на морских судах.

Как устроен ГУР и как он работает?

Как устроен ГУР

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

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

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

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

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

auto21rus.ru

Что такое ГУР, ABS, климат-контроль и иже с ними? | Авто-мото

Когда мы выбираем автомобиль, то смотрим изначально, конечно, на его внешний вид и внутренний интерьер. Это правильно: свой собственный железный конь должен радовать глаз. Однако после того, как мы выбрали марку, модель и цвет автомобиля, необходимо определиться с комплектацией и выяснить, какие опции необходимы, а какие останутся в стороне.

Но все эти опции в каталоге указаны сокращённо (ABS, EBD, ГУР, круиз-контроль и т. д.) и дилетанту крайне нелегко расшифровать, а самое главное — понять, что представляет собой каждая из них.

Попробуем разобраться.

Усилитель руля. На сегодняшний день присутствует, практически, в каждом автомобиле, кроме старых отечественных моделей. Функция его проста: облегчить выполнение поворота руля, тем самым повышается не только комфорт, но и безопасность водителя и пассажиров.

Существуют трёх типов: гидроусилитель руля, электроусилитель и гидроэлектроусилитель. Электроусилитель обладает небольшим преимуществом: он более экономичен, так как не происходит отбора мощности двигателя при его функционировании.

ABS (antilock brake system) — система антиблокировки тормозов. В 1978 году компания Bosch первой в мире начала серийный выпуск электронной антиблокировочной системы. Она предназначена для недопущения блокировки колёс при экстренном торможении или торможении на скользкой дороге. Другими словами, эта система не допускает, чтобы машина, как говорят, пошла на юз.

Данная система по-разному обозначается на автомобилях у разных производителей, к примеру, у TOYOTA применяется обозначение 4-ESC, у NISSAN — 4WAS, у HONDA — ALB, MAZDA — 4W-ABS, MITSUBISHI — 4 ABS, SUBARU — ABS. В зависимости от количества датчиков эта система бывает двухканальная, трёхканальная и четырёхканальная. Самая надёжная из них, конечно, четырёхканальная с четырьмя датчиками, по одному для каждого колеса. Фото: Источник

Современная ABS способна учитывать неровности дорожного покрытия, углы поворота колес и изменение радиуса самого колеса, например, при установке запаски. Кроме того, она может быть скомпонована с другими системами активной безопасности. Например, EBD.

EBD (Electronic Brake Distribution) — система распределения тормозных усилий, практически всегда используется вместе с АБС. С помощью электроники обеспечивает равномерное распределение тормозных усилий между всеми колесами, что позволяет достичь оптимального сцепления с дорогой при торможении. Польза этой системы особенно заметна при торможении на повороте.

Представьте ситуацию: вы едете по скользкой дороге, и вдруг в закрытом повороте перед Вами оказывается автомобиль, владелец которого решил отдохнуть на обочине. Первая реакция — тормоз в пол. Опытный водитель станет тормозить прерывистым нажатием на педаль и контролировать машину, чтобы она не пошла в занос. Без ABS и EBD торможение в лучшем случае закончится сносом с траектории.

И хотя некоторые нерадивые водители отключают АБС, мол, «я сам себе АБС, опыта навалом», в пользе этих систем сомневаться не приходится. В Европе уже давно АБС является обязательной системой, которая должна присутствовать у любого нового автомобиля, продаваемого в салоне. И надо заметить, что с введением этого правила количество аварий снизилось в среднем на 25−30%. Тракетория движения при заносе с ESP и без неёФото: Источник

ESP (Electronic Stability Programme) — система динамической курсовой стабилизации автомобиля. Она тоже разработана фирмой BOSCH в начале девяностых. Эта система призвана исправлять ошибки водителя и справляется с этим на отлично. Очень часто в сводках мы слышим «водитель не справился с управлением». Чаще всего, это следствие излишне резкого маневра или неправильной оценки крутизны поворота. Такие ошибки нередко приводят к перевороту автомобиля, а вот перевернуться на машине, оснащённой системой ESP, не так просто. Присутствует такая система далеко не во всех автомобилях, в основном — люкс и бизнес-класса.

Круиз-контроль. В отличие от предыдущих описанных систем, эта система обеспечивает не безопасность водителя, а его комфорт. Суть её проста.

Автомобиль набирает определённую скорость, к примеру 90 км/ч, водитель нажимает кнопку «круиз-контроль» (она обычно располагается на руле), и может убирать ногу с педали газа. Отключение функции происходит либо при повторном нажатии кнопки, либо как только водитель дотронется до педали газа или тормоза. Конечно, в городских условиях пользы от этой «примочки» мало, но во время длительных поездок её помощь очень ощутима.

Климат-контроль и кондиционер. Наличие одной из этих опций исключает присутствие другой. Что такое кондиционер, всем известно. Климат-контроль также призван обеспечивать комфорт водителя, соблюдая тот температурный режим, который был задан. То есть, кондиционер просто «гонит» в салон холодный воздух, а климат-контроль поддерживает ту температуру в салоне, которая была установлена. Фото: Depositphotos

Датчик дождя. Любой водитель, интенсивно использующий своего железного коня, сталкивался с ситуацией, когда один режим дворников не справляется с выпадающими осадками, а следующий — наоборот, является слишком частым. Или, к примеру, проезжающий мимо автомобиль окатил ваше лобовое стекло свеженькой грязью: надо включить щётки на 1−2 цикла.

Функция «датчик дождя» позволяет автоматически регулировать интенсивность движения щёток. Это, соответственно, снижает утомляемость водителя, позволяет сосредоточиться на управлении автомобилем. Действие этого датчика основано на сопоставлении информации, поступающей от фото- и светодиодов, находящихся на лобовом стекле автомобиля. Кстати, реагирует этот датчик намного быстрее человеческого глаза.

Я описал лишь некоторые системы и опции, устанавливаемые на современные автомобили. Самое главное — не забывайте обслуживать Вашего коня и помните, что никакая система безопасности не спасёт от безрассудства и лихачества.

Ни гвоздя, ни жезла вам.

Что еще почитать по теме?

Какие опции стоит выбрать при покупке автомобиля?Автомобильная электроника: благо или потенциальная опасность?Робомобиль: уже реальность или еще нужно подождать?

shkolazhizni.ru

Что такое гидроусилитель руля, зачем он нужен и как за ним ухаживать? - Авто - Каталог статей

За 50 лет своего серийного существования радикальных изменений гидроусилитель руля не претерпел, зато параллельно с ним появились электроусилители. Лучше ли ЭУР, нежели ГУР?

История

Первые десятилетия автомобили прекрасно обходились без усилителей руля вообще. Некоторые современные модели — простые коммерческие автомобили, например, Renault Kangoo или дешевейшие типа ZAZ Chance в базовой комплектации — выпускаются без усилителя.

На первых машинах сервоусилители руля и не нужны были: маленькие скорости обуславливали невысокие требования к управляемости, о комфорте тоже заговорили довольно поздно, да и шины были сравнительно узкими, с небольшим пятном контакта. Средство для уменьшения усилия на руле было одно: сделать побольше диаметр рулевого колеса и передаточное отношение привода.

В конце 30-х годов на карьерных самосвалах появились первые усилители рулевого управления. Сначала это были несложные пневмоусилители, которые запитывались от компрессора уже существующих пневматических тормозов. Но гидравлика, будучи сложнее и дороже пневматики, работала тише и точнее. На нее и запали конструкторы легковых автомобилей. Первый серийный ГУР принадлежит главным ценителям комфорта на планете — американцам. В 1951 году Chrysler Crown Imperial мог похвастать гидравлическим усилителем Hydraguide в качестве стандартного оборудования. А в Европе в 1954 году гидроусилителем обзавелся Citroen DS 19.

Если вкратце, то ГУР — это механизм, основным элементом коего является насос. Насос ГУР приводится ремнем от коленчатого вала, засасывает из бачка масло и нагнетает под высоким давлением распределитель.

Распределитель отслеживает усилие на руле и строго дозированно помогает поворачивать управляемые колеса. Для этого используют следящее устройство, чаще всего это торсион, встроенный в разрез рулевого вала.

Когда машина стоит или едет по прямой, то усилия на рулевом валу нет, и торсион не закручен соответственно, перекрыты дозирующие каналы распределителя, а масло сливается обратно в бачок.

Когда же водитель поворачивает руль, колеса сопротивляются: торсион закручивается тем сильнее, чем больше усилие на руле. Каналы открываются, и масло направляется в исполнительное устройство. Оно бывает разное, но, как правило, выполнено заодно с рулевым механизмом. В качестве рабочей жидкости в гидроусилителях иномарок используется масло ATF — то же, что и в автоматических коробках передач. Это доступно как с точки зрения цены, так и легкости поиска масла!

Плюсы и минусы ГУР

Неоспоримое преимущество ГУР и его главная задача  — облегчение работы рук при парковочных маневрах. Но усилитель обладает еще одним полезным свойством — он ослабляет передачу на руль ударов от неровностей дороги.

Недостатком ГУР является отсутствие или нехватка реактивного усилия на руле. Гидроусилитель слишком активно помогает водителю, убирая ту толику возвращающего усилия, которая и обеспечивает «чувство автомобиля». И задача конструкторов при разработке и настройке ходовой части оказывается очень сложной. Им приходится искать компромисс, чтобы добиться хорошей информативности рулевого привода и одновременно не сделать баранку слишком тугой.

Учитывать надо массу факторов: производительность насоса, параметры других элементов, геометрию передней подвески и углы установки колес, параметры задней подвески, уводные характеристики шин и даже жесткость кузова на скручивание!

Поэтому немудрено, что безупречные с этой точки зрения автомобили попадаются очень и очень редко. Впрочем, многие фирмы специально жертвуют информативностью в пользу комфорта, зная привязанности своей клиентуры. Ярчайший пример — автомобили Toyota. У европейцев наоборот.

Результаты работы конструкторов вызывают восхищение. Еще одна их задача — сделать так, чтобы на маленькой скорости руль был легким, а на большой становился более упругим и информативным. Есть разные решения. В немецких гидроусилителях знаменитой фирмы ZF (Audi A6 и A8, BMW 5-й и 7-й серий и всех моделях Jaguar) в схему добавлен электрогидравлический модулятор давления. С ростом скорости он ограничивает давление в рабочем контуре, и помощь гидроусилителя сходит на нет.

Существует еще один вариант решения — приводить насос гидроусилителя не от коленчатого вала двигателя, а от электромотора. Изменяя частоту с помощью электроники вращения электропривода, можно варьировать производительность насоса как угодно.

А нельзя ли изменять еще и передаточное отношение? Ведь около нулевого положения баранки, когда едешь по прямой на высокой скорости, излишняя острота рулевого управления добра не приносит, заставляя водителя напрягаться. А при парковке или развороте, наоборот, хотелось бы иметь передаточное отношение поменьше, чтобы поворачивать руль на как можно меньший угол. Для этого существует несколько схем реечных рулевых механизмов.

Уход за ГУР

Большинство случаев выхода из строя систем гидроусилителя руля связаны не с производственными дефектами, а именно с нарушениями требуемых условий эксплуатации. Необходимо проводить регулярно следующие операции:

  • Проверять уровень масла в бачке.
  • Следить за герметичностью системы и как можно быстрее устранять различные утечки.
  • Проверять и, при необходимости, регулировать натяжение ремня привода.
  • Заменять фильтрующий элемент и масло один раз в1—2 года. Производить их замену, если изменился цвет масла. Удаление старой жидкости и промывка позволяют осуществить комплексную очистку всей системы гидроусилителя руля.
  • Периодически открывать капот и смотреть на бачок с жидкостью ГУР — есть метки, между коими и должен находиться уровень масла. Открутив крышечку, вы увидите на щупе еще и цвет жидкости. У продвинутых машин на приборной панели имеется индикатор низкого уровня этой жидкости. А при возникновении каких-либо посторонних звуков, утечек или просто при проявлении явно неадекватного поведения автомобиля — не откладывая проехать на СТО для диагностики.
  • Нужно избегать удержание рулевого колеса в крайнем положении более 5 с, это может вызвать перегрев масла, также, длительная эксплуатация автомобиля с неработающим насосом приводит к быстрому износу деталей рулевого механизма и распределителя, так как они не рассчитаны на такой режим.
  • Избегать наезды на препятствия. Запрыгивая на бордюр, вы ощущаете лишь небольшой толчок на рулевом колесе. На машине без ГУР руль ответил бы очень жестким рывком, который запросто мог бы причинить травму. Если вы не ощущаете нагрузки на руле, это вовсе не значит, что ваш автомобиль с легкостью преодолевает любые бордюры. Насос гидроусилителя, как мы уже сказали, способен развивать высокие давления и тем самым поддерживать заданное положение вала рулевой рейки. Представьте, что при этом вы лихо наезжаете на бордюр. Система будет стараться сохранить колеса в заданном рулем положении, что фактически спровоцирует жесткий удар о бордюрный камень. В такой ситуации очень вероятны повреждения рулевых тяг и рулевой рейки. Похожие последствия будет иметь вращение рулевого колеса, когда колесо автомобиля плотно прижато к бордюру, или активное руление при езде в колее. Система ГУР будет неукоснительно выполнять все задающие движения рулем, и если при этом колесо ограничено в перемещении, настойчивое руление неминуемо принесет вред рулевому управлению!
  • Нельзя газовать при круто вывернутых колесах, стоя на второстепенной дороге и ожидая просвета. Раскручивая двигатель при вывернутом руле, вы существенно повышаете давление в ГУР, отчего могут пострадать уплотнительные элементы и насос. При низких же температурах существенно возрастает вязкость рабочей жидкости, что затрудняет ее протекание через клапаны, калиброванные отверстия и в целом повышает нагрузку на все элементы системы. В связи с этим в сильные заморозки не следует начинать движение на непрогретом автомобиле, а при выезде с места стоянки по возможности избегать интенсивного руления.
Электрический собрат

Электроусилители руля не имеют в себе никакой гидравлики. Усилитель не зависит от оборотов двигателя автомобиля и от температурных перепадов, он потребляет энергию только при вращении руля, в отличие от гидроусилителя, когда рабочая жидкость всегда гоняется по трубам, на что тратится дополнительное топливо. Кроме того, коэффициент полезного действия электродвигателя намного выше КПД гидронасоса. Он надежен: нет шлангов, ремней, прокладок, сальников, жидкостей, не требуется обслуживание (замена, доливка рабочей жидкости). То, что надо большинству из автомобилистов, занятых людей. Но автопрофессионалы недолюбливают электроусилители за искусственность ощущений при вождении!

psv.at.ua

Гидроусилитель руля (ГУР) - устройство, принцип работы, основные неисправности

Стремление человека минимальными усилиями выполнить любую необходимую ему задачу поистине творит чудеса. Благодаря этому качеству мир узнал много полезных изобретений, которые вошли в нашу повседневную жизнь, во все ее уголки. К примеру, современный автомобиль очень существенно отличается от своих предков, где, для управления им, требовалось гораздо больше навыков и усилий. Вспомните, что в вашем автомобиле делает ваше управление им гораздо проще и легче. Наиболее популярно названным агрегатом, скорее всего, будет гидроусилитель руля, а затем, наверное, автоматическая коробка передач, об устройстве АКПП здесь. Но речь сегодня пойдет именно о гидроусилителе.

Устройство и работа гидроусилителя руля.

Гидроусилитель рулевого управления, чаще в народе это название встречается сокращенным: гидроусилитель руля либо ГУР. Из самого названия многим становится понятно, что принцип его работы строится на законах гидравлики. В основе работы ГУРа лежит насос, приводимый в движение от коленчатого вала двигателя, посредством ременной передачи подает специальное масло-жидкость в систему рулевого управления (редуктор, рейка), где последнее и облегчает движение рулевого механизма. Для определения, в каком направление производить помощь во вращении руля, в системе предусмотрен специальный клапан, который при вращении руля в необходимом направлении открывает магистраль с высоким давлением жидкости в соответствующую полость.

Само по себе данное изобретение не такое уже и новое, принцип его работы был запатентован еще в далеком 1925 году Френсисом Дэвисом в США, а спустя менее десяти лет, в 1933 году, данное устройство уже планировалась устанавливать на автомобилях Cadillac от General Motors. Однако наибольшее распространение гидроусилитель приобрел в первую очередь на грузовых автомобилях. Это и понятно, ведь вращать руль на грузовиках гораздо тяжелее, чем на легковых автомобилях.

С момента изобретения уже прошло много лет, за которые устройство гидроусилителя претерпело значительные улучшения и изменения. Конечно, его основной принцип работы остался неименным, но новинок в его функционировании вполне  предостаточно. К примеру, его первоначальный главный недостаток был в том, что приводимый в действие от коленчатого вала насос, на небольших оборотах и скорости движения (когда он наиболее необходим) не создавал необходимого давления для более легкого вращения. В свою очередь при больших скоростях и оборотах двигателя гидроусилитель (когда руль должен быть «жестким»), наоборот, облегчал его движение. Сегодня этот недостаток, да и многие другие решены с помощью внедренных улучшений: клапана распределения жидкости  управляются микропроцессором анализирующим множество входных параметров, привод гидравлического насоса переведен на вращение электродвигателем и другое.

Современный гидроусилитель руля является еще и весьма надежным механизмом. Если регулярно следить за его работоспособностью (контролировать уровень жидкости в расширительном бачке, проверять герметичности системы) и своевременно устранять выявляемые недостатки, данный агрегат прослужит вам, по меньшей мере, не меньше, чем сам двигатель автомобиля.

Но не волнуйтесь, даже если по каким-либо причинам произойдет отказ гидроусилителя руля, то автомобиль не потеряет своего управления. Да, руль в таком случае станет крутить значительно сложнее, даже труднее чем, если бы гидроусилитель на данном автомобиле не предполагался вовсе, но продолжать движение все равно будет возможно, хотя уже и не с присущим ранее комфортом.

Неисправности гидроусилителя руля.

Самым обыденной причиной отказа работы гидроусилителя является обрыв приводящего ремня. Такая поломка не приводит к критическим проблемам в самой системе и устраняется банальной покупкой и установкой нового ремня.

Следующая причина отказа возможна при вытекании жидкости (читаем масло для гидроусилителя руля) из системы ГУРа. В данном случае причиной этому может стать разрыв магистрали от насоса до системы рулевого направления или же разрушение резиновых сальников, но это возможно только в случае применения в системе, непредусмотренной производителем гидравлической жидкости. Ни когда не слушайте рыночных «знатоков», предлагающих, по их мнению, полный аналог. Заливайте только то, что указывает производитель в инструкции по эксплуатации. Устранение поломки, приведшей к вытеканию жидкости, может вылиться в весьма значительную сумму.

Помимо полного отказа гидроусилителя руля возможны сбои в его работе: обратная отдача при вращении руля, подергивание и другие нештатные моменты. В большинстве случаев такие проблемы лечатся подтяжкой приводного ремня, доливом жидкости до необходимого уровня либо просто ее заменой, подробнее в статье замена жидкости гидроусилителя руля.

Ну, а в заключении хотелось бы отметить, что даже возможные возникающие проблемы при работе рулевой системы с гидроусилителем будут во много раз перевешены тем комфортом в использовании, который он дарит. Попробуйте после даже небольшой поездки по тому же городу на автомобиле с гидроусилителем пересесть на авто с обычным рулевым управлением, поверьте, разницу вы ощутите мгновенно.

Рекомендую прочитать:

autoepoch.ru

Гидроусилитель руля - ГУР: его устройство и замена в нем жидкости

Гидроусилитель руля является незаменимым устройством, доставляющее комфорт при управлении автомобилем, забирая на себя большее количество усилия, которое нужно для поворачивания колес

Что такое ГУР в автомобиле?

Гидравлический усилитель рулевого управления — это устройство, работа которого позволяет значительно снизить управляющий крутящий момент на руле при движении автомобиля.

Устройство и работа гидроусилителя руля

Работа гидроусилителя строится и основана на законах гидравлики. 

Основа работы данного устройства положена на насосе, который непосредственно приводится в движение от коленчатого вала двигателя, где при помощи ременного привода специальное масло для гидроусилителя попадает в рулевую систему (рулевой редуктор или рейка), что впоследствии облегчает усилие рулевого колеса.

В системе ГУР предусмотрен специальный клапан, задача которого состоит в том, что бы помочь произвести помощь в нужном направлении при вращении руля.

Работа  данного устройства полагается в том, чтобы в нужном направлении открыть магистраль, где скопилось большое давление жидкости в нужную полость.

Принцип работы гидравлического усилителя руля

Принцип работы ГУРа состоит в следующем:

  • если руль неподвижного золотника занял положение, при котором колеса стоят ровно, то его блокируют центрирующие пружины для обеспечения самопроизвольного проворачивания рулевого колеса;
  • в таком положении жидкость в свободном режиме движется во всей системе, при том условии, если правильно расположен распределитель.

Данный режим для насоса усиленный, так как его задача в этом этапе состоит в прогонке масла по усилителю.Насос работает всегда и не зависит от того, происходит поворот колес или нет, так он в постоянном зацеплении с коленчатым валом.

При повороте рулевого колеса в стороны, золотник начинает перемещаться. После перемещения, он перекрывает магистраль для удаления масла в полость цилиндра, где под высоким давлением подается жидкость.

В то же время элементы поршня и шток под воздействием давления жидкости проворачивают колеса и корпус распределителя в сторону, в которую движется золотник.

Корпус распределителя начинает достигать золотника только в том случае, если тот прекратил свое движение.

После того, как маневр был завершен, и колеса находятся в ровном положении, золотник возвращается на исходное положение, после чего открывает магистраль для удаления рабочей жидкости в бачок.

Бачок ГУР

Бачок гидроусилителя руля является емкостью, в которой хранится необходимое колличество гидравлической жидкости для полноценной работы системы.

К бачку подведены две магистрали: первая магистраль для поступления жидкости в насос, а через вторую магистраль попадает масло из рулевой рейки или редуктора, которое окончило свою работу.

На бачке есть две метки «MIN» и «MAX», которые указывают на уровень жидкости в системе. В нерабочем состоянии жидкость должна быть ближе к верхней отметке или «MAX». Через бачок ГУРа сливается и заливается новое масло.

Насос ГУР

Роторно –лопастной насос гидравлического усилителя обеспечивает гидравлическое давление в системе. Насос состоит из бачка, лопастей, ротора и предохранительного клапана.

В действие насос приводится чаще всего посредством ремня от коленчатого вала, либо через шкив. На роторе содержатся выдвижные лопатки, задача которых перемещаться по поверхности овальной камеры насоса. На входном отверстии насоса давление такое же как и в атмосфере, а на выходе оно может составлять более, чем несколько атмосфер.

Давление жидкости в насосе и его объем напрямую зависит от оборотов коленчатого вала. Одна из основных задача насоса – полностью обеспечивать нужным давлением в системе не только в диапазоне рабочих оборотах, но и  на холостых оборотах двигателя для полноценной работы ГУР.

Во время движения автомобиля, когда насос начинает подавать больший объем жидкости под высоким давлением, чем требуется, то осуществляется автоматическая регулировка, которую обеспечивает обратный клапан.

Обратный клапан настроен так, что бы на максимальном рабочем давлении и при его значительном росте сбросить на вход насоса избыток жидкости.

Если шланг гидроусилителя руля начал покрываться чёрным налётом, то очень вероятно, что скоро он выйдет из строя.

Поворотный клапан ГУР

Задача гидроусилителя помогать только в том случае, когда водитель прилагает усилие на рулевое колесо. Если водитель не оказывает силу на руль при прямолинейном положении, то система ни в коем случае не должна влиять на угол установки колес.

Поворотный клапан предназначен для распознания силы на рулевом колесе. На данный клапан возложена функция распределять давление в гидравлических линиях, которые помогают перемещать руль в заданном направлении.

На выходе имеется две линии, и когда смещается давление в одной из них, относительно другой поршень передвигается в рулевой рейке, и колеса меняют угол установки.

Принцип распределения давления поворотным клапаном:

  1. Положение руля – прямолинейно. При центральном положении рулевого колеса, гидравлическая жидкость поступает и протекает в клапанную систему, в это же время в линиях, которые идут к рулевой рейке давление не повышается и становится уравновешенным.
  2. Положения руля – повернут. В таком положении, при поворачивании клапана начинается открытие линии, где подается жидкость в трубопровод, который обеспечивает перемещение колеса в заданную сторону. Если руль поворачивается влево, то откроется линия, которая обеспечивает поворачивание колес в левую сторону.

В поворотном клапане имеется некая особенность: при распределении учитывается момент, что чем больше крутящий момент прикладывается к рулю, тем с большей площадью начинается открытие сечения управляющей линии, а значит — колеса поворачиваются с той силой, которая может преодолеть большое усилие.

Рулевая рейка ГУР

Рулевая рейка является исполнительным механизмом в рулевой системе автомобиля. Он непосредственно участвует в поворачивании колес относительно продольной оси автомобиля.

По факту, в этом механизме реализована обычная рулевая рейка, как и на транспортных средствах без гидроусилителя.

Разница между данными рейками состоит в том, что в рейке с гидроусилителем есть две гидравлические камеры с поршнем, который расположен между ним.

Поршень непосредственно связан с рулевой рейкой. В зависимости от того, смещается ли давление относительно камер, поршень старается переместится в правую или левую сторону, этим самым он помогает прямому воздействию, через зубчатое сцепление от руля.

Подбор жидкости гидроусилителя (по марке автомобиля)

Существует два вида жидкости для ГУРа:

  1. Минеральное масло. Это самое популярное масло и применяется в большинстве автомобилей. В конструкции гидроусилителя предусмотрено множество резиново – технических изделий, которые из-за высокой температуры высыхают. Минеральное масло для гидроусилителя предостерегает от процесса разрушения резиново -технических изделий, тем самым продлевая им срок службы.
  2. Синтетическое. Данный тип масла является вредным, так как полностью разрушает структуру РТИ, которые основаны на каучуковом волокне. Такое масло следует выбирать для таких автомобилей, где предусмотрена замена масла без риска для системы.

Так же масло различается по цвету, и каждый цвет несет в себе разную функцию:

  1. Красное масло. Применяется только для автомобилей, которые оснащены АКПП.
  2. Желтое масло. Это универсальное масло.
  3. Зеленое масло. Применяется только для автомобилей с МКПП.

Важно знать, что гидравлическая жидкость взаимозаменяема по производителям, при условии такого же цвета.

Подбор масла по марке автомобиля

В старых автомобилях, где гидроусилитель руля выполнен в классической схеме и безо всяких дополнительных устройств, допускается заливать любое масло для ГУР, при условии, что оно минеральное.

Для дорогих автомобилей выпускаются специальные масла с допусками, поэтому заливать жидкость ГУР нужно только ту, которую указывает завод – изготовитель.

Замена жидкости ГУР автомобиля

Меняется жидкость в системе в двух случаях:

  1. Плановая замена по пробегу. В инструкции по эксплуатации автомобиля указан пробег, после которого необходима замена масла. Если пробег автомобиля в год составляет в среднем 15 000 км, то замена масла производится каждые 2-3 года.
  2. При ремонте гидроусилителя.

Шаги по замене масла:

  1. Предварительно слить из бачка жидкость шприцом.
  2. Ослабить хомут подводящего и отводящего патрубков к бачку. Трубопровод опускается в емкость для слива масла.
  3. Запустить двигатель и повернуть руль в правую и левую сторону до упора 2-3 раза, тем самым выкачав все масло из системы.

Заправка новой жидкости:

  1. Подсоединить патрубки на место и залить тонкой струей новое масло до верхней отметки.
  2. Для удаления воздуха из системы легким движением руля поворачивать в стороны до упора. После система полностью заполнится маслом.
  3. Заглушить мотор, и проверить уровень.

Какое давление в ГУР автомобиля?

Средние показатели нормального давления в системе:

  1. прямолинейное положение – в среднем 1.2 МПа;
  2. крайнее положение (до 10 секунд) – в среднем 7.5 – 8.5 МПа.

Неисправности гидроусилителя руля

Можно отметить 7 неисправностей, которые могут возникнуть в системе гидроусилителя руля?

  1. Внешняя проблема. При удерживании руля ощущаются толчки – это значит, что приводной ремень недостаточно натянут. При большем прикладывании сил на повороте обратить внимание на состояние ремня и уровня жидкости в бачке.
  2. Сложно поворачивать руль. Отсутствие жидкости в системе.
  3. Если шкив насоса легко отвинтился, то неисправность находится в дефекте вала, на котором неправильно закреплен шкив. Ослабление шарнира сопровождается свистом.
  4. Посторонние шумы в руле может означать, что патрубки ГУРа плохо закреплены с кузовом.
  5. Если возвращение руля в исходное положение вызывается сильным усилием, то причина кроется в неверном выравнивании клапана контроля потоком жидкости.
  6. Самопроизвольное проворачивание руля. Это значит, что в гидроусилителе недостаточно давления, либо заклинивает клапан, управляющий потоком.
  7. Тяжело поворачивать руль на месте. Чаще всего является дисфункция клапана управления потоком или критически малое давление.

Бесплатная консультация юриста

autojurist911.ru

Гидравлический усилитель руля (ГУР) в автомобиле

  С некоторыми узлами автомобиля мы знакомимся как бы нехотя, не произвольно, когда они выходят из строя, тогда мы и узнаем о них. Тем не менее, мы надеемся, вы взялись осилить эту статью не из-за проблем с ГУР, а из-за собственного любопытства.     Гидравлический усилитель руля встречается на 30 % автомобилей выпускаемых на сегодняшний день. Альтернатива ему, либо будут машины без каких-либо вспомогательных устройств или электрический усилитель руля, о котором будет рассказано в другой статье.  Гидравлический усилитель (ГУР) в некоторых случаях просто не заменим, если это грузовики и тяжелые автомобили. С ГУР значительно легче управлять такими автомобилями. В этой статье мы постараемся разобраться в принципе работы гидравлического усилителя, а также затронем вопросы его обслуживания, эксплуатации и ремонта.

Задачи гидравлического усилителя руля (ГУР) на автомобиле

 Цели данной системы вкратце мы уже упомянули в абзаце выше. Фактически ГУР снижает управляющий крутящий момент на рулевом колесе при управлении автомобилем. То есть снижение крутящего момента на рулевом колесе это и есть основная цель и задача ГУР в машине.

Принцип работы гидравлического усилителя руля (ГУР)

Первоначально мы хотели бы предоставить общую компоновку всех узлов ГУР, а затем рассказать подробно о каждом из них. И так, система гидравлического усилителя руля состоит из бачка, насоса с ременным приводом от двигателя, системы клапанов и гидравлической ручной рейки. Все в сборе, согласно принципам работы в системе показано на рисунке ниже.

 Конечно, это крайне простое описание и не затрагивает мелких, но важных деталей, тем не менее, именно эти узлы являются основными. Теперь расскажем о каждом из компонентов, чтобы к итогу их описания у нас сложилась общая картина работы ГУР автомобиля. В процессе описания компонентов, возвращайтесь к общей картинке выше, при этом вы будете более четко представлять связь компонентов между собой и их цели в системе.

Бачок ГУР

Фактически это емкость, в которой хранится объем гидравлической жидкости для работы системы. Если говорить о гидравлической жидкости, то это как правила масла синтетические или минеральные. Лучше всего использовать жидкость рекомендованную производителем. В большинстве случаев это минеральные масла. Следите за чистотой жидкости, за ее минимальным уровнем. Все это влияет на работоспособность и долговечность ГУР.

Насос ГУР

Гидравлическое давление в системе ГУР обеспечивается роторно-лопастным насосом.

 Насос приводится в действие двигателем автомобиля с помощью ременной передачи, через шкив. Ротор содержит выдвижные лопатки, которые ходят по поверхности овала камеры насоса. На входе насоса давление равно атмосферному, на выходе оно составляет несколько атмосфер.  Объем и давление жидкости после насоса зависит от оборотов двигателя автомобиля. Насос должен обеспечивать постоянное рабочее давление при работе двигателя, даже на холостом ходу. Во время движения, когда насос подает гораздо больший объем жидкости под большим давлением, происходит автоматическая регулировка при помощи обратного клапана. Обратный клапан настроен на максимальное рабочее давление и при его повышении жидкость сбрасывается на вход насоса.

Поворотный клапан ГУР

Гидроусилитель должен помогать водителю только тогда, когда он прилагает усилие к рулевому колесу. Когда водитель не оказывает влияние на рулевое колесо (например, при прямолинейном движении), система не должна каким либо образом влиять на угол установки колес. Устройство, которое распознает силу на рулевом колесе, называется поворотный клапан. Фактически на него возлагается функция распределения давления в гидравлических линях помогающих перемещению руля в определенном направлении.

 На выходе имеем две линии. При смещении давления в одной из них относительно другой, перемещается поршень в рулевой рейки, колеса меняют свой угол установки.

Далее на рисунках ниже приведен принцип распределения давления поворотным клапаном.

В первом положении руль находится прямолинейно, гидравлическая жидкость заходит и выходит в систему клапанов, при этом в линиях идущих на рулевую рейку (показаны синим и зеленым цветом) давление не поднимается и оно уравновешено.

 При повороте клапана, в данном случае вправо, открывается линия подающая жидкость в трубопровод обеспечивающий смещение колес вправо (зеленая линия). При повороте влево, соответственно будет открываться линия обеспечивающая поворот колес влево.

 Особенностью при данном распределении является тот факт, что чем больший крутящий момент прикладывает к рулевому колесу, тем с большой площадью открываются сечения управляющих линий клапана, соответственно и колеса поворачиваются с большей силой, которая способна преодолеть большее усилие.

Рулевая рейка ГУР

 Исполнительный орган, участвующий в повороте колес относительно продольной оси автомобиля. Фактически в нем реализована та же рейка как и на автомобилях без гидроусилителя (справа), но имеется и гидравлическая камера, вернее даже две с поршнем, между ними. Поршень связан с рейкой рулевого управления. В зависимости от смещения давления относительно камер, поршень стремится сместится вправо или лево, тем самым помогая прямому воздействию, через зубчатое зацепление от рулевого колеса.

 В итоге разобравшись со всеми узлами гидроусилителя в автомобиле, мы разобрались с принципом его работы.

Особенности эксплуатации гидроусилителя  автомобиля

 Прежде всего хотелось сказать о обслуживании гидроусилителя. Следите за всеми соединениями в гидравлической системе, не допускайте утечек и потения узлов и трубок системы. В случае падения уровня ниже минимального долейте гидравлическую жидкость совместимую с той, что у вас. Выясните и устраните причины падения уровня. Из-за постоянной перекачки жидкости в системе гидроусилителя, жидкость имеет свойства сильно нагреваться, за счет сжатия ее насосом. Что в итоге может стать причиной ее не значительного испарения, также будьте осторожны при работе с системой, чтобы не получить ожоги.    Своевременно меняйте гидравлическую жидкость, так как вязкость жидкости влияет на ее прохождение в каналах поворотного клапана и трубопроводах, что сказывается на эффективности работы гидроусилителя автомобиля. Критичными режимами работы для ГУР являются вывернутые колеса, поэтому старайтесь на парковках с заведенным двигателем выставлять колеса прямо!

autosecret.net