Для чего нужен электро и гидроусилитель руля и что лучше выбрать

Что выбрать: 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.

  1. Электроусилитель рулевого управления
  2. Устройство и принцип работы электроусилителя руля
  3. Преимущества и недостатки ЭУР
  4. Гидроусилитель рулевого управления
  5. Устройство и принцип работы гидроусилителя руля
  6. Преимущества и недостатки ГУР
  7. Чем отличается гидроусилитель руля от электроусилителя
  8. Конструкция устройства
  9. Удобство управления
  10. Надежность и эффективность
  11. Область применения
  12. Подводим итоги

Электроусилитель рулевого управления

В электроусилителе рулевого управления (ЭУР) дополнительное усилие при повороте рулевого колеса создается за счет электродвигателя.

Устройство и принцип работы электроусилителя руля

К основным элементам электроусилителя относятся:

  • электродвигатель;
  • торсионный стержень и вал рулевой колонки;
  • рулевой механизм (редуктор);
  • датчик положения рулевого колеса;
  • датчик крутящего момента;
  • электронный блок управления.

При повороте водителем рулевого колеса начинает скручиваться торсионный стержень. Датчик крутящего момента измеряет это закручивание, определяет по нему величину момента и передает данную информацию блоку управления. Последний обрабатывает данные с датчиков ЭУР и соотносит их с показаниями других датчиков автомобиля (скорости, оборотов коленчатого вала и т.д.).

Блок управления вычисляет усилие, которое необходимо приложить, чтобы помочь водителю прокрутить руль, и дает соответствующую команду электродвигателю. Последний воздействует на вал рулевой колонки или рулевую рейку, тем самым облегчая вращение руля.

Преимущества и недостатки ЭУР

К основным преимуществам электроусилителя можно отнести:

  • топливная экономичность – ЭУР не отбирает мощность у двигателя и включается только при повороте руля;
  • надежность, связанная с отсутствием гидравлической системы;
  • компактность и простота обслуживания;
  • возможность регулировать характеристики и настройки рулевого управления;
  • возможность реализации автоматического управления автомобилем.

Несмотря на многочисленные плюсы, ЭУР имеет и некоторые минусы. К ним относятся:

  • малая мощность при сохранении минимальных габаритных размеров и стоимости;
  • возможность перегрева и временного выхода из строя при неблагоприятных условиях движения;
  • дорогостоящий ремонт.

Однако следует заметить, что в конструкции современных автомобилей ЭУР постепенно выходит на первое место, вытесняя ГУР.

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

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.

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

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.

Область применения

Чем могут отличаться механизмы по этому параметру? Категорией транспортных средств, для которых применим тот или иной узел. Например, ЭУР слабый для тяжелых машин: его нельзя устанавливать на грузовой транспорт или тяжелые внедорожники. ГУР подходит для любых типов автомобилей.

Подводим итоги

Согласно приведенной сравнительной характеристике, оба механизма находятся в равных условиях. Что выбрать – дело вкуса и привычки каждого отдельно взятого автолюбителя. Но принимая во внимание тот факт, что электроусилитель был разработан позже гидроусилителя с целью устранения недостатков последнего, можно сделать вывод, что ЭУР немного превосходит ГУР и является более передовой разработкой.

ГУP или ЭУР — что лучше?

  • Отличия ГУР и ЭУР
  • Разбираемся в движении
  • А что по расходу?
  • Работа в экстремальных условиях
  • Особенности обслуживания
  • Надежность
  • Ремонтопригодность
  • А что, если выбрать электрогидравлический усилитель?
  • Подводим итоги

Трудно представить современный автомобиль без усилителя руля. Этой опцией сейчас наделены даже бюджетные модели. Но усилители бывают разные – гидравлические и электрические. Что интересно, оба типа одинаково популярны. Выбор усилителя может показаться трудным, но разобрав особенности каждого, легко найти для себя нужный вариант.

Отличия ГУР и ЭУР

ГУР и ЭУР – это разновидности усилителей, выполняющие единую задачу – облегчить усилия, затраченные водителем для поворота рулевого колеса. Разница ГУР и ЭУР заключается в устройстве и принципе работы.

Принцип работы гидроусилителя основан на движении жидкости под давлением. Рейка с ГУРом – это условно цилиндр, в который входит поршень, что закреплен на рулевом валу. Насос накачивает масло под давлением в правую или левую сторону, от чего двигается поршень, и соответственно, поворачивается руль. Откуда берется давление? Насос связан ремнем со шкивом коленвала, который постоянно вращается. То есть система задействована даже на холостых и в «нулевом» положении руля (как это сказывается на расходе – поговорим позже). Также в системе есть расширительный бачок – на случай, если увеличится уровень жидкости в одном из контуров при повороте руля.

В отличие от ГУР, ЭУР не имеет ни жидкости, ни бачка, ни насоса. Основной его узел – это электрический мотор, подсоединенный к валу. Питание на моторчик поступает по 2 контактам– от зажигания и клемм АКБ (через предохранитель). За счет того, что на валу есть винт или шлицы, моторчик толкает его влево или вправо. Да, система непростая, и имеет кучу датчиков. На отдельный блок управления поступают сигналы от датчиков:

  • момента и положения руля;
  • направления и скорости поворота руля;
  • частоты вращения коленвала;
  • скорости вращения колес (из системы АБС).

После электроника обрабатывает информацию (это происходит молниеносно) и подает выходной сигнал на электрический мотор, чтобы тот двигал вал с определенным усилием и в нужном направлении. Так устроены все ЭУРы – отличаются они только местом установки электродвигателя:

  • на авто малого класса моторчик встроен в рулевую колонку;
  • на микроавтобусах электродвигатель ставится на рулевую рейку;
  • на авто среднего класса мотор ЭУР установлен между рейкой и колонкой.

Разбираемся в движении

Те, кто хоть раз пересаживался с гидравлического на электроусилитель, не дадут соврать, как отличается управление машины.

Автомобили с ЭУР имеют худшую обратную связь, чем модели с ГУР. Бывают, конечно, исключения. Например, система AFSот BMW. Но это уже совсем другие деньги, и на бюджетных авто такого не встретишь.

А что по расходу?

Ежегодно растут цены на бензин, поэтому каждый литр на счету. Может ли машина с ЭУР расходовать меньше топлива? Да, может. Простое объяснение – двигатель электроусилителя питается энергией, вырабатываемой генератором, в то время как насос ГУР постоянно в зацеплении со шкивом коленвала.

Читайте также  Подключаем и ремонтируем генератор на «Восьмерке» своими силами

Выбирая гидроусилитель или электроусилитель руля, стоит учитывать этот момент.

Работа в экстремальных условиях

Если за рубежом экстремальные условия – это нечто из ряда фантастики, то у нас это повседневная эксплуатация. На наших дорогах возможно все: грязь, реагенты, разъедающие даже металл, колдобины, резкие перепады температур.

Как проявляет себя ГУР зимой? Представим ситуацию: мы припарковали машину, за ночь выпал снег, и в придачу «сосед» закрыл выезд. Места для маневра остались немного, и мы машинально выкручиваем колеса до упора, стараясь не повредить себя и другие машины. Однако здесь нас ожидает «сюрприз». «Ахиллесова пята» гидроусилителя – это работа насоса в крайних положениях руля. В этот момент выдавливает сальники и прокладки, пробивает шланги. Завершив маневр, можно просто остаться без усилителя. Выход один — научиться делать маневр, не выворачивая руль до упора.

Что же, может лучше ЭУР? Здесь вроде нет шлангов, да и жидкости в принципе. Но к сожалению, ЭУР не более надежен зимой. Большой недостаток – при минус 15 и ниже дубеют провода и трескаются при изгибе. Оставшиеся «волоски» добивает влага, что свободно попадает сквозь пробитую изоляцию. Иногда «глючит» блок управления. По разным причинам туда попадает влага, окисляется плата, сгорают дорожки. Причем проблема может проявляться только при определенных условиях (скорость, температура, другие факторы). И если с ГУРом видно, откуда исходит проблема (по следам утекшего масла), то электронику придется перебирать долго.

Особенности обслуживания

Отличие гидроусилителя от электроусилителя руля авто в том, что первый периодически требует внимания. Необходимо:

  • контролировать уровень масла в бачке (плюс-минус каждые 10-15 тысяч километров);
  • проверять состояние шлангов низкого и высокого давления (на таком же пробеге);
  • контролировать состояние, натяжение приводного ремня насоса каждые 30 тысяч километров (замену производить раз в 60 или по текущему состоянию);
  • делать раз в 60 тысяч километров замену масла в системе гидроусилителя или каждые 2 года.

С электроусилителем немного проще. Так как здесь нет насоса и рабочей жидкости, его не нужно обслуживать. Просто ездить и раз в год делать общую компьютерную диагностику. Это главное отличие электроусилителя от гидроусилителя.

Надежность

Слабое место в гидроусилителе – это насос. С ним может произойти все, что угодно – изнашивается редукционный клапан, подшипник, лопатки ротора, люфтит вал и даже лопается корпус. Благо, случается это не сразу, и вовремя заметив гудящий насос, можно обойтись мелким ремонтом. Что касается пробега, гидроусилитель зачастую «делает мозги» после 200 тысяч километров. «Золотое правило» опытных водителей – при неисправности проверять работу всех элементов и менять подозрительные сразу. Тщательно перебрав насос один раз, больше не будет проблем при его эксплуатации даже через 150 тысяч километров.

Электроусилитель не имеет сложной агрегатной части, но тоже порой дает сбои. В основном это электроника. Вот лишь малая часть проблем, с которыми владельцы сталкиваются на промежутке в 100-200 тысяч километров:

  • неисправность сигнальных датчиков;
  • ошибки в программном обеспечении;
  • нарушение калибровки датчика положения руля;
  • нарушение питания электроусилителя;
  • износ и люфт привода рейки, а также редуктора.

От электроусилителя идет куча датчиков, проводов, из-за которых ЭУР глючит на ровном месте, даже от влажной погоды. Кстати, не исключено, что проблема будет в окислившемся блоке управления. Найти, какой контакт замкнул и где, может только специалист – иначе придется буквально переезжать в гараж. Еще одна проблема – это электрический мотор, который боится перегрева. Если выезжать на грунтовую дорогу, можно незаметно перегреть мотор ЭУРа. Да, защита предусмотрена, но не всегда она срабатывает. Механические поломки в ЭУР тоже случаются, но редко и на большом пробеге. Это износ подшипников, втулок и червячной шестерни.

Ремонтопригодность

ГУРы изучены досконально, поэтому их ремонтируют везде. Восстановить можно все, и даже 20-летний насос – были бы деньги. С ЭУР ситуация другая. Для его диагностики нужно специальное оборудование. После любого вмешательства нужно калибровать датчики, а это делается через сканер. Хорошо, если просто оторвался провод или сломался датчик. Хуже, если неисправен электрический мотор. В большинстве случаев он не подлежит восстановлению.

Если брать один автомобиль, стоимость ремонта и диагностики ГУР будет дешевле, чем ЭУР. Да и не каждый возьмется за ЭУР, ведь для работы с ним нужно дорогое оборудование и знания.

А что, если выбрать электрогидравлический усилитель?

Звучит, как компромисс между ЭУР и ГУР. Но с некоторыми оговорками (плюсы и минусы – позже). ЭГУР – это комбинированная система усиления руля, в которой есть электродвигатель и жидкостный насос. Главным звеном здесь является электромотор, от которого поступает энергия на насос. Да, последний не имеет ременной передачи и вообще никак не связан с ДВС. Масло поступает под давлением в рейку через распределитель. Лишняя жидкость идет в расширительный бачок.

Почему авто с ЭГУР так боятся на вторичке? Большой риск попасть на ремонт. А так как здесь насос и электродвигатель, эти «шансы» удваиваются. Насос еще можно отремонтировать, а вот моторчик придется менять. Да и диагностировать такую систему сложнее, чем просто ГУР.

Все недостатки эксплуатации электрогидроусилителя можно покрыть только двумя плюсами:

  1. Машина расходует меньше топлива. Аналогично ЭУР, система не работает постоянно – только при повороте руля. Разница в расходе тоже около литра.
  2. Хорошая обратная связь, что лучше сказывается на управлении. Машина, что называется, слушается руля.

Подводим итоги

Что лучше – электроусилитель или гидроусилитель? Каждый имеет свои плюсы и минусы. Выбирая ЭУР или ГУР, нужно отталкиваться от своих предпочтений и возможностей. Гидроусилитель подойдет:

  • тем, кому управляемость авто стоит не на последнем месте;
  • тем, кто ищет поддержанный автомобиль с пробегом за 200 тысяч километров;
  • тем, кто не готов к дорогим внезапным ремонтам и поиску специализированных сервисов.

Электроусилитель стоит брать, если:

  • пробег автомобиля до 100-150 тысяч километров;
  • при выборе автомобиля важна больше экономия (расход), а не маневренность.

Если по каким-либо причинам появился соблазн купить машину с ЭУР или ЭГУР и пробегом за 150 тысяч километров, оставьте сумму на случай внезапной поломки и полного ремонта системы. А вот новую машину с ЭУР брать даже предпочтительнее. За эти годы она отобьет сумму на сервис своим малым расходом топлива.

Штурвал по ветру: сравниваем усилители рулевого управления

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.

Неинформативный, или «ватный», руль, его плохой самовозврат, слабая обратная связь с дорогой и так далее — все эти моменты зависят в первую очередь от конструкции рулевой системы. Основополагающую роль здесь играют потери на трение и паразитный момент инерции.

рулевое управление

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.

Увы, с массовым приходом привычных рулевых реек внутренние трения неизбежно возросли, а с появлением электрических усилителей (электродвигателей) добавились еще и паразитные моменты инерции. С тех пор инженеры с переменным успехом пытаются привить современным механизмам ту эталонную информативность, присущую легковым рулевым редукторам.

Классический гидравлический усилитель руля (ГУР)

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.

Классический ГУР

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 основные неисправности и ремонт рулевых реек. В целом, на сегодняшний день классический ГУР доставляет меньше всего хлопот и требует вменяемых затрат при ремонте по сравнению с остальными вариациями усилителей.

Читайте также  Зачем нужен обходчик иммобилайзера и как его сделать?

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

С появлением элекрических усилителей в чистом виде к потерям на трение в рулевых механизмах добавился паразитный момент инерции. Вместо гидравлики и насоса пришли электродвигатели, встроенные в саму рейку или стоящие вне ее. Благодаря их вращению в ту или иную сторону осуществляется помощь при повороте руля. Однако ротор любого электродвигателя имеет свою массу и, следовательно, момент инерции. Поэтому его невозможно мгновенно остановить и изменить направление вращения. Электронике нужно время, чтобы адаптироваться. Этот момент выражается во временном дополнительном сопротивлении на руле, когда человек резко меняет направление его вращения на ходу.

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

Этот вид открывает группу полноценных электрических реек со встроенными элементами усилителя. По сути, такой ЭУР имеет те же негативные особенности при езде, что и в предыдущем примере. Величина паразитных потерь на трение и моментов инерции схожа.

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

Что лучше — гидроусилитель или электроусилитель руля? Плюсы и минусы ГУР и ЭУР

Вчитываясь в список опций каждой из комплектаций автомобиля, нередко можно встретить такой механизм, как усилитель рулевого управления. Однако на одних автомобилях он значится как ГУР, а на других – как ЭУР. «Калина» также оснащается подобным усилителем. Как он работает и что собой представляют оба типа механизмов? Все плюсы и минусы гидроусилителя и электроусилителя руля, принцип работы – далее в нашей статье.

Характеристика ГУРа

Этот тип усилителя появился намного раньше электрического. ГУР являет собой элемент рулевого управления автомобиля, который работает при помощи жидкостного привода. Несмотря на растущую популярность ЭУР (ВАЗ им тоже оснащается), ГУР является наиболее распространенным усилителем. Конструктивно данный узел содержит в себе гидронасос. Он приводится в действие от коленчатого вала посредством ременной передачи. Как она выглядит, читатель может увидеть на фото ниже.

Ниже мы рассмотрим алгоритм действия данной системы.

Как работает ГУР?

Как мы отметили ранее, работает данный узел на основе гидравлической жидкости. Так, во время прямолинейного движения циркуляция жидкости производится по кругу. То есть она проходит по каналам от насоса в бачок. Однако как только траектория движения меняется (водитель поворачивает руль), жидкость поступает в одну из полостей распределительной гильзы. В зависимости от поворота руля она поступает в левую либо в правую ее часть. Из другой полости жидкость сливается в бачок. Так, поршень обеспечивает перемещение механизма рулевой рейки. Усилие от поворота передается на тяги.

Так происходит изменение направления движения автомобиля. Наибольшая производительность насоса наблюдается при повороте рулевого колеса на месте (то бишь при парковке на ограниченном участке). Однако в движение система приводится благодаря ременной передаче от коленвала. А ведь его обороты во время парковки минимальны и близки к холостым. Соответственно, усилие, что вырабатывается насосом, недостаточное для поворота руля. Что же делать? Не подгазовывать же до отсечки? Производитель учел этот момент. Поэтому в таких ситуациях электронный блок управления подает сигнал на дополнительное открытие клапанов. Так, в силовой цилиндр рулевой рейки поступает большее количество жидкости. Поэтому «на месте» вращать руль будет очень легко. Но не стоит увлекаться – помните, что в этот момент насос работает на полную. Частые выкручивания руля «до упора» на парковке снижают его ресурс.

ЭУР: характеристика

Появился данный тип усилителей гораздо позже. Однако в последнее время начинает обретать высокую популярность. Главное отличие ЭУРа – отсутствие ременной передачи и гидравлического привода. Все действия осуществляются при помощи электрического двигателя.

Особенности конструкции, принцип работы

На сегодня различают два типа компоновки данного узла. В первом случае усилие электрического двигателя передается на рейку. Во втором – на вал рулевого колеса. Наиболее популярен первый тип электроусилителей. Его также называют электромеханическим. В конструкции используются две шестерни с параллельным приводом.

ЭУР объединён в одном блоке с рулевым механизмом. Тип электрического двигателя – асинхронный. Как работает данный механизм? Передача крутящего момента производится напрямую к рейке от электродвигателя. Также на реечном механизме предусмотрены два участка зубьев.

Система ЭУР состоит из множества датчиков. К ним относят элемент угла поворота руля, датчик крутящего момента, частоты вращения коленвала и скорости самого транспортного средства. Механизм тесно взаимодействует с блоком управления АБС и ЭБУ автомобиля.

После обработки информации с вышеперечисленных датчиков заложенная программа вырабатывает соответствующий сигнал на исполнительное устройство. Им является асинхронный электродвигатель.

Режимы работы электроусилителя

Работа рулевого управления может осуществляться в нескольких режимах:

  • Активный возврат руля в среднее положение.
  • Поворот автомобиля на большой и малой скорости.
  • Поддержка среднего положения руля.
  • Поворот автомобиля в обычных условиях.

Как и в случае с ГУРом, управление колесами осуществляется рулем. Однако здесь усилие передается через торсион. Закрутка последнего измеряется соответствующими датчиками (угла поворота, крутящего момента и т. д.). Так, усилие от двигателя передается на рейку. Затем через рулевые тяги происходит поворот ведущих колес в нужном направлении. Работа узла не зависит от положения и частоты оборотов коленчатого вала.

Плюсы ГУРа

Итак, что лучше — гидроусилитель или электроусилитель руля? Оба таких узла имеют свои плюсы и минусы. Но для начала рассмотрим систему с гидроприводом. ГУР – более дешевый в производстве механизм. Соответственно, стоимость автомобиля на порядок ниже.

Плюс ко всему – дешевый ремонт гидроусилителя (если дело не касается рейки). На разборке насос гидроусилителя для девятого «Лансера» стоит 2-3 тысячи рублей. Причем продается он уже в сборе, со шкивом (но без ремня).

Минусы гидравлического усилителя

Рассматривая вопрос: что лучше — гидроусилитель или электроусилитель руля, стоит упомянуть и о недостатках. Их на порядок больше. Первый минус – это размеры конструкции. ГУР – достаточно громоздкая штука. Насос, шкивы, бачок и ремень занимают много свободного пространства. Плюс ко всему затрудненный ремонт ГРМ. Чтобы заменить ремень на нем, нужно снять шкив сначала с ГУРа. Благо, насос гидроусилителя остается на месте.

Если выбирать между тем, что лучше — ГУР или ЭУР для вашего автомобиля, стоит рассмотреть вопрос обслуживания данного узла. И здесь есть свои нюансы. Система ГУР требует периодического обслуживания. Если вовремя не менять жидкость или ремень, потребуется ремонт гидроусилителя.

Также недопустимо долго использовать механизм в режиме повышенных нагрузок. Из-за этого быстро кипит жидкость. До упора руль следует выкручивать не более чем на пять секунд.

Читайте также  Инструкция как правильно натягивать и подтягивать ремень генератора

Следующий недостаток – зависимость системы от производительности двигателя. Узел скрадывает мощность мотора, поскольку отбирает часть усилия от коленчатого вала посредством ременной передачи. То же самое можно сказать и про кондиционер, который тоже работает от данного шкива. Поэтому ввиду громоздкости конструкции и прочих недостатков ГУР сейчас можно встретить только на внедорожниках и на коммерческом транспорте. Но почему нельзя поставить ЭУР в грузовики? Это вы узнаете немного позже.

Плюсы и минусы ЭУР

Спеша ответить на вышесказанный вопрос, отметим сразу недостатки ЭУР. «Калина» оснащается таким механизмом ввиду маленьких колес. К чему это все? Дело в том, что электрический усилитель не способен выработать нужный крутящий момент для поворота больших колес (тем более под нагрузкой свыше). Ввиду этого узел не используется на грузовиках и транспорте массой более двух тонн.

Это и есть основной недостаток ЭУР. Что лучше — гидроусилитель или электроусилитель руля? Чтобы ответить на этот вопрос, рассмотрим преимущества последнего. Их на порядок больше, чем недостатков. Так, механизм не отбирает мощность у двигателя. На высоких скоростях руль достаточно информативен с ним. Система не требует периодического обслуживания, ведь никакой жидкости и насосов здесь нет. Единственное, что со временем выходит из строя, это подшипники качения в электродвигателе. Но чтобы вывести их из рабочего состояния, требуется долго и усердно эксплуатировать ЭУР. ВАЗ, оснащенный таким усилителем, гораздо быстрее откликается на руль. Ведь сигнал от датчиков передается молниеносно. А насосу нужно время, дабы выработать необходимое давление и перелить жидкость с одного контура в другой.

Также, отвечая на вопрос: «Что лучше — гидроусилитель или электроусилитель руля?», стоит отметить компактность последнего. ЭУР не занимает много места в подкапотном пространстве (поскольку в большей мере спрятан в салоне). Соответственно, добраться до какого-нибудь узла будет намного легче. А через ЭБУ можно настроить режим работы усилителя. Также система не кипит, если удерживать долго руль в крайнем положении.

Подводим итоги

Итак, что лучше — гидроусилитель или электроусилитель руля? Выяснив все преимущества и недостатки обеих систем, мы пришли к следующему выводу. Если это легковой автомобиль или кроссовер, однозначно следует выбирать электрический усилитель. Ну а на более тяжелой технике по-прежнему актуален гидравлический элемент. Хотя прогресс не стоит на месте, и, возможно, в будущем ЭУР будет использоваться и на джипах, а также на грузовой технике.

Усилитель руля: чем хорош, чем плох, какой лучше

Рейка, работающая с ЭУР, конструктивно проще, а значит дешевле, надежней и долговечней

Примечательно, что, например, до 1958 года немецкие легковые автомобили вообще не оборудовались рулевыми усилителями, и только затем Mercedes-Benz начал предлагать своим клиентам это устройство, причем преподносилось оно как элемент комфорта, а вовсе не безопасности. Впрочем, дело это давнее, а сейчас на автомобили устанавливаются уже три конструктивных разновидности усилителей. Какие недостатки и достоинства числятся за каждой из них, за каким усилителем будущее?

Нецелевое расходование средств

Обычный гидроусилитель (ГУР) состоит из насоса, золотникового устройства и двухстороннего силового цилиндра, связанных между собой магистралями, по которым циркулирует специальная жидкость. Насос создает необходимое давление, золотник, в зависимости от того, в какую сторону водитель повернул руль, направляет поток жидкости в соответствующую полость силового цилиндра, и давление жидкости помогает водителю маневрировать автомобилем, затрачивая минимум мускульных усилий.

ЭГУР, являясь компонентом электрооборудования, может стать жертвой электрических неполадок

Насос приводится от двигателя автомобиля с помощью ременной передачи. Отсюда начинаются недостатки ГУР. При неработающем двигателе помощи от ГУР ждать бессмысленно — чтобы вывернуть направляющие колеса, водителю придется напрячься. Производительность насоса увеличивается с оборотами коленвала, что идет вразрез с реальными потребностями рулевого управления, которое должно обеспечивать максимальное усиление при работе двигателя на минимальных оборотах, а не наоборот. Эта проблема решаема, но только через усложнение конструкции.

Когда электромотор должен быть мощным и из-за этого массивным, его могут располагать параллельно рейке

При работающем двигателе насос ГУР, независимо от того, требуется усиление в конкретный момент времени или нет, также постоянно работает. Из-за этого он изнашивается сам и изнашиваются детали его привода — ремень, подшипники, шкивы, — что рано или поздно вызывает необходимость ремонтных вмешательств. Однако анахронизмом, постепенно сдающим свои полномочия двум другим типам усилителей, ГУР сделали не эти недостатки, а то, что по разным оценкам на привод насоса у двигателя отбирается от 2 до 8 л.с., в зависимости от размерного класса автомобиля и условий движения. Другими словами, на работу ГУР необходимо расходовать топливо, энергия от сгорания которого не используется по прямому назначению на привод автомобиля, но полученные при этом выхлопные газы с тем же успехом вредят окружающей среде, что и выработанные при полезном сгорании.

Усиление по необходимости

Этот недостаток ГУР обусловил появление электрогидравлических усилителей (ЭГУР), после чего обычные ГУР стали называть еще и механическими, чтобы позиционировать обе разновидности гидроусилителей друг от друга. Принципиальная разница состоит в том, что в ЭГУР для привода насоса используется электромотор, включенный в бортовую сеть автомобиля.

Недостатком ЭУР является модульный принцип ремонта

Не будучи «привязанным» к двигателю автомобиля, насос ЭГУР включается по необходимости и может работать, например, когда машина стоит с заглушенным мотором, а может не функционировать вовсе, если автомобиль движется прямолинейно либо на высокой скорости, когда надобности в усилении нет. Все зависит от условий движения, которые оцениваются датчиками, а командует работой ЭГУР электронный блок управления. В плюсах по сравнению с ГУР экономия топлива, экология и долговечность узлов, страдающих от механического износа.

Однако ЭГУР, как и ГУР, не лишен пока неупомянутого недостатка гидроусилителей — наличия технической жидкости, которая способна потечь. В то же время ЭГУР, являясь компонентом электрооборудования, может стать жертвой электрических неполадок, в том числе не относящихся к нему непосредственно. Например, при проблемах с генератором электроника может просто выключить ЭГУР как самый мощный потребитель электроэнергии. Всплески напряжения, вызванные неправильным «прикуриванием», снятием-установкой аккумулятора и другими проявлениями человеческого фактора, тоже способны наделать бед. Из-за этих нюансов и конструктивной сложности общая надежность и ремонтопригодность ЭГУР хуже, чем у ГУР. Для сравнения: если решение проблемы с насосом ГУР на белорусских СТО обойдется в 80-100 у.е. с максимальной вероятностью удачного результата, то ремонт электрической части ЭГУР со 100 у.е. только начинается и хорошо, если успешно закончиться хотя бы на 250 у.е.

Электрификация усиления

В электрическом усилителе (ЭУР) поворачивать направляющие колеса автомобиля помогает электродвигатель. Его могут встраивать в рулевую колонку, соединять напрямую с рейкой или, когда электромотор должен быть мощным и из-за этого массивным, располагать параллельно рейке. Гидравлики в ЭУР нет вообще, что исключает любые проблемы с ней. Из-за отсутствия гидроцилиндра рейка, работающая с ЭУР, конструктивно проще, а значит дешевле, надежней и долговечней. По экономии топлива ЭУР лучше ГУР и ЭГУР. Наконец, ЭУР позволяет придавать рулевому управлению функции, на которые не способен ГУР и непросто реализовать при ЭГУР. Благодаря ЭУР автомобиль может самостоятельно парковаться, не выходить за пределы выбранной водителем полосы движения, доворачивать направляющие колеса на нужный угол, если электроника посчитала, что водителю требуется помощь для благополучного выхода из аварийной ситуации.

Однако по сложности управляющей электроники ЭУР нет равных, и этот недостаток пока перевешивает отсутствие гидравлики и упрощение рулевой рейки. Чтобы диагностировать неисправности ЭУР, нужно специальное оборудование, что к достоинствам ЭУР могут отнести только СТО, на которых такое оборудование есть. Недостатком является также модульный принцип ремонта, который в соответствии с современными веяниями предлагают производители. При проблемах с ЭУР эти нюансы не оставляют другого выбора кроме обращения на сервис официального дилера.

Вердикт «Автобизнеса»

Нет сомнений, что будущее за электричеством. Оно и неплохо, если только инженеры будут продолжать усовершенствовать электронику не по части придания ЭУР еще каких-то функций, а в плане надежности. Пока, учитывая поступающую информацию по ЭУР, в том числе заводские отзывы из-за проблем этой системы, ее надежность все же оставляет желать лучшего.

Сергей БОЯРСКИХ, фото автора.

Валерий СТАНКЕВИЧ, СТО «Авторесурссервис»:

— В Минске многие СТО ремонтируют ГУР, хватает предложений по ремонту ЭГУР, но кто берется за ремонт ЭУР, даже затрудняюсь сказать. Там сложная электроника. Нужно специальное оборудование, которое стоит космических денег, причем для каждой марки автомобиля требуется свое оборудование. Покупать за 20 тысяч евро оборудование, когда к тебе, может быть, приедут пять клиентов, нет смысла — оно не окупится. Когда-нибудь — может быть, но сейчас ЭУР еще не так распространены, чтобы стать интересными для «рулевых» СТО.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: