Что лучше гидроусилитель или электроусилитель? Количество автомобилей на планете ежегодно растет. Сегодня оно перевалило за миллиард. Предположим, что всякий обладатель авто хорошо им управляет, но можно ли также легко предположить, что каждый из них в равной степени знает его устройство.
Очевидно, что все знают только конструкторы. Конечно, здесь можно возразить, но давайте прежде подумаем о том, что нынешний автомобиль – это не то примитивное средство передвижения, которое имело место в начале XIX столетия: кабина, простейший двигатель и колеса. Представьте себе, первые автомобили даже не были оборудованы тормозами, поскольку изобрести их было гораздо сложнее, нежели двигатель.
Нынешний автомобиль – это совокупность сложных многофункциональных агрегатов, работающие как в определенной зависимости друг от друга, так и совершенно автономно. Сегодня машина – это широкий спектр используемых технологий, применяемых при изготовлении деталей. Это разнообразие движущих и приводных механизмов, это смелые инновационные решения, в конечном итоге это наличие интеллектуальных систем.
Еще в самом начале XX века инженеры столкнулись с проблемой небольшой физической силой водителей грузовиков, десятилетия ушли на то, чтоб, казалось бы, простейшее устройство, усилитель на руль, нашло свое применение. Лишь в послевоенные годы появились первые не экспериментальные образцы гидроусилителя рулевого колеса (ГУР).
Его собрат электроусилитель руля (ЭУР) уверенно шагнул в производство не раньше 90-х, но так стремительно набирает обороты в наши дни, что по всей видимости в скором времени он вытеснит своих предшественников. Вполне вероятно, но если гидравлика до сих пор продается, значит, тому есть причины.
Люди часто задаются вопросом: что лучше гидроусилитель или электроусилитель. Каждый для себя сможет ответить на этот вопрос, грамотно расставляя приоритеты, а мы поможем Вам определить, чем отличаются гидроусилитель руля от электроусилителя руля и какое преимущество дает тот или иной механизм.
Принцип действия гидроусилителя руля (ГУР)
Гидроусилитель руля (ГУР) предполагает использование жидкости (масла) в качестве объекта, создающего давление на стенки поршня. При запуске двигателя включается насос. Посредством ременной передачи вращательный момент от двигателя передается на крыльчатку насоса, который начинает качать масло из бачка (резервуара масла) и гонит его по системе (замкнутая система: бачок, насос, распределитель, гидроцилиндр, бачок), создавая в ней избыточное давление.
В момент, когда водитель поворачивает руль, распределитель направляет рабочую жидкость под давлением в ту или иную камеру гидроцилиндра, его поршень смещается и толкает рулевые тяги – облегчается управление и колеса поворачиваются. Распределитель повторно вступает в работу, когда водитель поворачивает рулевое колесо в обратном направлении. Благодаря этому устройству жидкость подается в другую камеру гидроцилиндра и поршень дополняет создаваемое усилие на рулевые тяги.
Гидравлический рулевой механизм соединен посредством зубчатой передачи с рулевой рейкой и трансформирует вращательный момент в поступательное движение, в случае отказа гидроусилителя (ГУР) самостоятельно, без помощи гидроцилиндра, передает его на рулевые тяги. Водитель обязательно почувствует момент, когда изменилось необходимое усилие на рулевое колесо, главное вовремя среагировать.
Поэтому одно из особенностей гидроусилителя руля (ГУР) это постоянный контроль и своевременное обслуживание механизма и его комплектующих.
- высокий потенциал мощность (завидный показатель для грузовиков и внедорожников);
- относительно низкое по себестоимости производство и обслуживание.
- постоянная работа насоса (при движении автомобиля по прямой, насос работает на перегон масла по замкнутому кругу, т.к. избыточное давление может быть востребовано в любой момент);
- отбирает мощность двигателя, даже если предусматривается движение по прямой;
- подвержен перебоям в работе из-за перепада температур;
- вероятность отказа при работе в критических положениях;
- не зарекомендовал себя на высоких скоростях;
- жидкость приходиться время от времени менять.
- износ насоса (допускаются ремонт и замена деталей);
- неисправность редуктора гидроусилителя;
- неисправность распределителя (может появляться дисфункция работы клапана, износ золотника);
- износ валов и подшипников;
- не герметичность системы (шланги, сальники) или малый уровень жидкости, завоздушенность системы.
Принцип действия электроусилителя руля (ЭУР)
Электроусилитель (ЭУР) предполагает использование электродвижущей силы (от электродвигателя, входящего в устройство) для оказания дополнительного воздействия на шестерню рулевой колоны, которая передает и трансформирует вращательное движение в поступательное. В действительности устройство электроусилителя руля (ЭУР) намного проще, нежели устройство гидроусилителя. Особенность и преимущество данного механизма это отсутствие шлангов, сальников позволяет снизить риски поломки, утечки или отказов.
Электроусилитель (ЭУР) состоит из силового агрегата (электрической машины синхронного типа), управляющего контролера (позволяющего настроить индивидуальные параметры работы) и два датчика (момента и скорости). Важно отметить, что в электронном блоке управления электроусилителя (ЭУР) существует программа стабилизации среднего положения колес.
Электроусилители бывают двух типов:
- Встраиваемые непосредственно на рулевую колонку.
- Встраиваемые на рулевую рейку (принципиально не особо важно, во втором случае не нагромождается рулевая колонка).
Преимущества над гидравлическим аналогом:
- простота и быстрота установки;
- энергосберегающая система руль с электрическим усилителем (ЭУР) работает не постоянно, а только во время вращения;
- компактность;
- возможность настройки компенсационного усилия для «обратной связи с дорогой»;
- жидкость отсутствует в системе, значит нет давления влияющего на износ;
- хорошо ведет себя на любых скоростях автомобиля и в любых режимах работы.
Недостатки электроусилителя руля (ЭУР):
- мощность электроусилителя (ЭУР) зависит от мощности электрогенератора, как правило, уступает по мощности гидроусилителю;
- конструкция не исключает возможность перегрева (при движении по бездорожью);
- не все заводы изготовители предусматривают ремонт и обслуживание электроусилителя (ЭУР), обычно производится замена узла в сборе (из соображений безопасности);
- высокая стоимость агрегата.
- датчика положения ротора;
- электронного блока управления;
- датчика момента;
- перегрев электромотора.
Заключение
И в заключении можно отметить важный недостаток присущий обоим агрегатам – это невозможность преждевременного обнаружения отказа, что влечет к опасной ситуации на дороге, когда управление транспортным средством становиться жестким. Но даже при наличии сегодня всех имеющихся недостатках, каждый водитель предпочел бы иметь автомобиль, где руль оборудован механизмом усиления рулевого вращения.