Устройство гидроусилителя руля
Устройство гидроусилителя руля
Сейчас практически все выпускаемые автомобили комплектуются гидравлическим усилителем рулевого управления (аббр. ГУР). Этот механизм позволяет значительно снизить усилие водителя на рулевое колесо при управлении авто, тем самым сделать вождение более комфортабельным.
Изначально ГУР устанавливался исключительно на грузовые авто и спецтехнику, поскольку сопротивления при изменении положения колес, особенно на малых скоростях движения на такой технике – очень большое, водитель попросту не мог повернуть управляемые колеса, не приложив значительного усилия.
Сейчас же ГУР устанавливается и на легковые авто. По-большому счету на легковушках требуемое усилие для поворота колес невелико и управление машиной, не укомплектованной ГУР, сложностей не вызывает. То есть, как бы этот механизм особо и не нужен, но у него есть одно очень положительное качество, благодаря чему, в большей части, усилитель и получил распространение на легковых авто. Сводится оно к тому, что ГУР позволяет сохранить прямолинейное движение автомобиля при взрыве шины ведущей оси, не забываем и о стремлении человека к максимальному комфорту.
2. Устройство гидроусилителя руля.
Для создания давление, понятное дело используется насос, а для управления — клапан. Так что общий принцип таков: в замкнутой системе, заполненной жидкостью, насос нагнетает избыточное давление, которое в зависимости от положения управляющего клапана подаётся в рабочий цилиндр, сдвигая рулевую рейку влево-вправо. Положение управляющего клапана определяется рулём. Избыток давления сбрасывается мимо управляющего клапана (золотник, по-другому) через перепускной клапан прямо в магистраль (что-то вроде обратки в топливопроводе). Ну и конечно, есть бачок с запасом гидравлической жидкости, обеспечивающий нужный объём, поскольку при разных режимах работы требуется разное количество гидромасла, которое и берётся из бачка, туда же возвращая избыточный объём при снижении нагруженности ГУРа.
Схема устройства ГУР
По каким признакам можно обнаружить неполадку?
Ощущение тяжести при управлении рулевым колесом не всегда появляется резко и в один момент. Это может быть долгий процесс, на протяжении которого могут возникнуть предупреждающие признаки. В частности, первичная диагностика поможет обнаружить проблему по образованию течи, шума и чрезмерных вибраций. Со временем к этому списку добавится и тугой руль, если та же течь не будет остановлена, а запас жидкости – восполнен. Разумеется, вышеперечисленные признаки могут свидетельствовать и о появлении других проблем, причем не только с гидроусилителем. Поэтому общая диагностика в данном случае будет не лишней. Она же позволит точнее определить и возможную причину утяжеления рулевого колеса.
Комплектация ГУР довольна проста. Все детали выполняют свою определённую функцию, обеспечивая бесперебойную работу усилителя.
Гидроусилитель состоит из таких элементов, как:
- насос;
- распределитель;
- гидроцилиндр;
- жидкость (масло);
- трубопровод (соединительные трубки).
Схема конструкции ГУР выглядит следующим образом:
- К корпусу распределителя присоединены механизм рулевого управления и рулевая рейка.
- Насос соединяется с распределителем специальными клеммами. От насоса расходятся соединительные трубки к распределителю и бачку.
- Бачок соединяется с распределителем трубкой.
Далее следует подробно рассмотреть, каковы предназначение и функции каждого элемента в отдельности.
Что происходит в случае неисправности
Для автомобилиста это выглядит следующим образом:
- рулевой механизм работает не плавно;
- если машина не прогрета, то есть двигатель выключен, руль может крутиться только в одну сторону, или не крутиться вовсе;
- при разборе и детальном осмотре комплектующих рулевого механизма автомобилист может заметить огромный износ колец золотника рулевой рейки, а в некоторых случаях даже следы их износа на близлежащих деталях.
Для исправления данного автомобильного недуга в первую очередь необходимо купить новые тефлоновые кольца в нашем каталоге, или где-либо ещё.
Также вам понадобятся медные шайбы на 12 и 1 миллиметра. Шайбы эти стоит подложить в промежутке нижнего подшипника и РВ (рулевой вал), чтобы новые кольца взаимодействовали с новой поверхностью рулевого вала.
Признаки и причины неисправностей
Считается, что пластинчатый агрегат — это долговечный механизм, однако, если допущены нарушения его эксплуатации, то возможно возникновение разных аварийных случаев. Выход из строя насосного агрегата гидроусилителя возможен по нескольким причинам, как то:
- утечка жидкости и понижение его уровня в бачке и трубопроводах; длительное время не меняется, а также применяется материал не соответствующий инструкции для этого агрегата;
- попадание посторонних примесей в систему;
- отсутствие движения жидкости и возможный перегрев гидроагрегата.
Для недопущения подобных ситуаций необходим еженедельный контроль уровня жидкости в бачке, а также проверка соединений и трубопроводов на предмет протеканий.
Выход из строя насоса ГУР определяется достаточно просто. Эти признаки сразу определяются автовладельцем.
- На малых или холостых оборотах на руле возникают повышенные, по сравнению со штатной ездой, усилия при повороте колес. При увеличении оборотов двигателя усилия пропадают.
- При вращении рулевого вала возникает неприятный посторонний звук.
- Обнаруживается характерное подтекание рабочей жидкости по ее пятнам на деталях двигателя или дорожном покрытии.
- Появляется свист подшипника. При снятом ремне и покачивании вала насоса обнаруживается люфт.
При появлении подобных признаков водитель должен произвести внешний осмотр всей системы ГУРа и принять решение, нужен ли ремонт насоса ГУР, или надо заниматься другими частями этой конструкции.
Поскольку золотниковые клапаны работают по принципу скольжения, конструкция этих клапанов должна соответствовать основам золотниковых клапанов. Некоторые из этих требований к конструкции, которые необходимо контролировать на этапе рабочего проектирования золотниковых клапанов, включают:
- Порты должны быть сбалансированы по давлению, чтобы на золотник не возникало результирующей силы осевого давления.
- По диаметру клапана имеют подходящую жесткость.
- Корпус клапана или втулка должны быть достаточно жесткими.
- Для уменьшения сил трения следует выбирать подходящий материал для скользящих / трущихся деталей.
- Чтобы избежать неуравновешенных радиальных сил, кольцевой поток должен быть симметричным.
- Силы, возникающие из-за изменений количества движения жидкости, должны быть минимизированы.