Устройство насоса гидроусилителя руля: виды, устройство и принцип работы

Содержание

Устройство и ремонт насоса гидроусилителя руля

Практически все современные транспортные средства оснащаются гидроусилителями рулевого колеса. Сегодня мы более подробно обсудим насос гидроусилителя руля.

Практически все современные транспортные средства оснащаются гидроусилителями рулевого колеса. Сегодня мы более подробно обсудим насос гидроусилителя руля. Именно с помощью этого устройства обеспечивается циркуляция функционирующей жидкости и давления.

Насос гидроусилителя руля

И так, в представленной статье размещены ответы на такие довольно распространенные вопросы:

Что такое усилитель руля?
Устройство гидрорулевого усилителя;
Что такое насос гидрорулевого усилителя?
Устройство насоса гидрорулевого усилителя;
Основные неисправности насоса усилителя руля на машинах?
Как правильно проводится ремонт насоса гидроусилителя руля транспортного средства?

Содержание

Основная информация
Самостоятельный ремонт
Как правильно проводится установление гидрорулевого усилителя?

Гидрорулевой усилитель или, как его сокращенно называют ГУР, является гидравлической системой транспортного средства, частью механизма руля, которая предназначается для облегчения руководства направлением передвижения транспортным средством при сохранении нужной обратной связи, а также обеспечении стабильности функционирования и однозначности задаваемой траектории. Установление усилителя руля не является просто необходимым, потому как именно благодаря этому оборудованию обеспечивается поворот рулевого колеса.

Усилитель руля является одним из самых важных элементов руководства любым транспортным средством. Основное предназначение усилителя руля заключается в создании побочных усилий в момент поворота руля за счет наличия электропривода.

Насос рулевого усилителя является элементом, который входит в механизм руля автомобиля, а предназначается он для передачи жидкости и обеспечения ее циркуляции в механизме руководства рулем. Для проведения таких измерений применяются специальные датчики, а полученная информация передается к гидроусилителю. Именно так происходит поддержание функционирования гидроусилителя в необходимом режиме. После этого крутящий момент переходит в рулевой механизм и ведущие колеса автомобиля. Крутящий момент обеспечивается электронной схемой руководства при помощи максимального функционирования двигателя авто. Гидрорулевой усилитель для автомобилей включает в себя такие основные элементы:

Цилиндр. При помощи цилиндра происходит преобразование давления жидкости в передвижение поршня и штока.
Рулевой редуктор с распределением. С его помощью обеспечивается поток воздуха, который направляет масло в необходимый цилиндр или же назад в бачок.
Насос усилития руля является частью, которая включена в механизм руля автомобиля, а предназначается он для нагнетания жидкости и обеспечения ее циркуляции в механизме руководства рулем.
Масло, которое передает сопротивление от насоса к цилиндру, а также смазывает все пары.

Благодаря насосу усилителя руля обеспечивается циркуляция функционирующей жидкости и давления.

Автомобилисты с опытом выделяют несколько основных преимуществ гидроусилителя руля на авто, таких как:

Высокий уровень надежности;
Удобство регулировки технических характеристик руководства;
Высокая информативность;
Небольшие затраты топлива.

Самостоятельный ремонт

Из-за активного использования и больших нагрузок представленное устройство довольно часто нуждается в ремонте. С самого начала давайте обсудим основные причины, по которым насос усилителя может сломаться:

Перегревание;
Накопление пыли и грязи в системе;
Вытекание жидкости из системы;
Перегибание масляных магистралей системы;
Несвоевременное проведение замены жидкости;
Использование неправильно подобранной жидкости;
Неправильный монтаж, обслуживание или ремонт системы;
Завоздушивание системы.

Трудности проведения ремонта заключается в том, что насос гидрорулевого усилителя для транспортного средства не разбирается, а значит, в нем нет никаких крышек или стопорных колец, но отремонтировать его все же можно.

Для начала нужно снять и разобрать его по инструкции, которая прилагается к комплекту. После этого нужно тщательно почистить его от пыли, а также осмотреть для обнаружения причины поломки. Причиной поломки может стать износ сальника, в таком случае его нужно заменить. При установлении сальника может нужно будет немного подточить валик.

Закрепить новый подшипник в конструкции можно несколькими способами. Можно закрепить подшипник в середине насоса гидроусилителя руля при помощи загнутых краев корпуса. Или же попробовать сделать выточку с внешней стороны подшипника, просверлите отверстия с резьбой в стенке насоса, установите новый подшипник и закрепите его при помощи заточенных болтиков.

После завершения ремонта нужно собрать насос гидроусилителя в обратном порядке. Обратите внимание на то, что после проведения ремонта новые детали могут создавать некий шум, но это все на всего притирка новых деталей. После проведения ремонта обязательно замените жидкость гидроусилителя руля.

Как правильно проводится установление гидрорулевого усилителя?

Из-за отсутствия гидроусилителя руля на автомобиле Шевроле Авео многие автолюбители принимают решение установить усилитель самостоятельно на свое авто. Естественно также нужно будет провести настройку датчика скорости коробки передач, иначе на начале движения на маленьких скоростях водитель не заметит какие-то изменения. То есть рулевое колесо будет немного тяжелее крутиться.

В момент набора больших скоростей рулевое колесо будет переходить владельцу транспортного средства с маленьким уровнем сопротивления.

Самой сложной процедурой считается проведение замены редуктора. Для проведения этой процедуры необходимо будет вырезать дырку в переднем щитке и немного доработать сошку. Для установления редуктора необходимо будет установить кронштейн, к которому прикручивается насос гидроусилителя руля, на голову блока цилиндра. После этого нужно поменять шкив на коленчатом валике, а привод для насоса при помощи ременной передачи. Далее вам необходимо будет продумать месторасположения расширительного бачка, а также объединить все шланги и залить масло.

Как устроен насос ГУР | Блог

Гидроусилитель руля: принцип работы, устройство и особенности эксплуатации

В конструкции современного автомобиля предусматривается наличие системы рулевого управления, которая обеспечивает надлежащий уровень маневренности и управляемости. Одним из главных элементов рулевой системы является ГУР ‒ гидравлический усилитель руля. Это запчасть призвана уменьшить необходимые физические усилия водителя для поворота транспортного средства, что значительно облегчает процесс управления.

Функции и задачи ГУР

Главной задачей гидроусилителя является усиление давления на поворотные кулаки колес. В первую очередь ГУР отвечает за комфорт водителя. Наличие этой запчасти в конструкции легкового авто облегчает повороты рулевого колеса. Таким образом физическая сила для управления транспортом отходит на второй план, расширяя круг возможных водителей.

Также гидроусилитель предотвращает необходимость поворачивать руль по несколько раз. Угол поворота должен совпадать с дорогой, поскольку угол расположения колес в точности повторяет движения руля.

Гидроусилитель руля значительно облегчает маневрирование автомобиля, особенно в сложных условиях ‒ узких проездах, на парковке, при разворотах в ограниченном пространстве и т. д.

Также гидравлический усилитель способствует устойчивости автомобиля, увеличивая комфорт езды по неровному дорожному покрытию.

Именно благодаря гидроусилителю машина легко сохраняет управляемость

Каким должен быть гидроусилитель руля

Гидроусилитель не просто так остается более распространенным вариантом для рулевого управления нежели электронный или электрогидравлический усилитель. Устройство отличается рядом особенностей, к которым следует отнести:

бесшумную работу;
надежность и износостойкость;
элементарность в обслуживании;
экологичность запчасти;
обеспечение соответствия между углом поворота руля и колес автомобиля;
сохранение возможности управления после того, как ГУР вышел из строя;
сохранение пропорциональности между усилиями поворота руля и сопротивлением колес при маневрировании.

Гидроусилитель руля: особенности конструкции

Прежде чем больше узнать про принцип работы ГУР, важно также ознакомиться с основными конструктивными элементами запчасти. Стоит отметить, что гидравлический усилитель успешно применяется на всех видах, в том числе и для реечной системы управления, как наиболее распространенной.

В таком случае гидроусилитель включает такие комплектующие:

Насос гидроусилителя руля

Устройство насоса ГУР обеспечивает надлежащий уровень давления в системе, что гарантирует правильную циркуляцию масла. Таким образом при помощи гидравлического эффекта запчасть оказывает дополнительное воздействия на рулевой наконечник и дальше на поворотные кулаки колес.

Насос гидроусилителя руля фиксируется на цилиндрах ДВС, за работу комплектующей отвечает шкив коленвала. Энергия передается при помощи специального ремня. Повреждение этого элемента является распространенной поломкой, которая касается гидравлического усилителя.

Конструкция ГУР предусматривает использование насосов различного принципа действия. Однако чаще всего применяется насос с лопастями. Он поддерживает стабильно высокий уровень эффективности, а также может похвастаться износостойкостью, что обеспечивает продолжительный срок эксплуатации запчасти.

Лопастный насос гидроусилителя отличается достаточно простым принципом действия. Движение лопастей захватывает масло и перенаправляет смесь в распределитель, а после она транспортируется в гидравлический цилиндр.

Энергия на работу насоса передается полностью от ДВС, поэтому давление напрямую зависит от мощности силовой установки.

Бак для масла гидроусилителя

Эта комплектующая используется для сохранения надлежащего уровня рабочей смеси, а также для очищения масла при помощи фильтрующего материала. Масло не только передает усилия на цилиндр, но и смазывает подвижные запчасти усилителя, что увеличивает срок эксплуатации.

Бачок изготавливается из пластика или металла.

В первом случае водитель может узнать уровень масла визуально. Во втором придется воспользоваться щупом.

Щуп располагает специальными насечками, которые демонстрируют минимально и максимально возможный уровень рабочей жидкости. При этом также указывается объем, который рассчитан на разную температуру смеси.

Распределитель гидроусилителя руля

Принцип работы гидроусилителя руля невозможно описать без распределителя. Компонент присоединен к рулевому валу и к рейке с другой стороны. Движение рулевого колеса двигает вал, который открывает отверстие для подачи масла. Таким образом жидкость попадает в одну из емкостей цилиндра, что обеспечивает дополнительное усилие на кулачки колес.

Основными компонентами распределителя являются вал распределителя и поворотный золотник, движение которых открывают отверстия для подачи масла и возвращают распределитель в первоначальное положение.

Также в наличии присутствует торсион ‒ стержень из металла, который повторяет обороты рулевого колеса.

Гидроцилиндр и магистрали для масла

Гидравлический цилиндр устанавливается напрямую на рулевую рейку. Запчасть состоит из двух основных компонентов: поршня и штока. Именно они перемещают рейку таким образом, чтобы угол расположения колес полностью соответствовал рулю.

Также здесь применяются магистрали для высокого и низкого давления. По первым масло транспортируется для передачи усилия, а по втором ‒ возвращается назад в масляный бачок.

Принцип работы гидроусилителя руля

Если детальнее рассматривать то, как работает гидроусилитель руля, весь процесс можно разделить на несколько этапов. При этом он не отличается особой сложностью.

Гидроусилитель не функционирует, когда транспортное средство стоит на месте, но ДВС включен. Правда насос обеспечивает циркуляцию жидкости по компонентам ГУР.
Начинается вращение руля. В таком случае усилие передается на вал, а тот передает его дальше на торсион гидроусилителя. При этом золотник остается неподвижным из-за того, что между ним и валом присутствует сила трения. Перемещения вала позволяют маслу проникнуть в полость цилиндра с той стороны, куда поворачивается руль.
Движение руля прекратилось, но рулевое колесо осталось зафиксировано. Движение рулевой рейки смещает золотник, и распределитель фиксируется в первоначальном положении. Масло начинает снова циркулировать по системе. Режим работы гидроусилитель руля становится таким же, как на первом этапе.
Руль выкрутили до упора и зафиксировали в таком положении. В этом случае на систему оказывается дополнительная нагрузка, поскольку распределитель зафиксирован в открытом положении. В таком случае насос ГУР работает громче, поскольку циркуляция происходит только в нем.

Принцип работы гидроусилителя руля предусматривает возможный отказ запчасти. В такой ситуации водитель сохранит возможность управления транспортным средством, однако для маневрирования придется прикладывать значительно больше усилий.

Когда менять жидкость в ГУР

Масло в гидроусилителе отличается более продолжительным сроком работы. Оно функционирует по закрытой системе, поэтому редко поддается загрязнению. Однако продолжительное кинетическое воздействие все же меняет первоначальные характеристики жидкости. Также на эффективность масла влияет регулярное термическое воздействие. При маневрировании температура комплектующих гидроусилителя руля увеличивается, масло нагревается также, что приводит к ухудшению физических свойств.

Ресурс работы масла напрямую зависит от условий эксплуатации транспортного средства. Если за год автомобиль проезжает около 20 тысяч километров, то рабочую жидкость в ГУР лучше менять один раз в два или три года. При более интенсивном использовании периодичность замены должна осуществляться чаще.

Гидроусилитель руля требует правильной эксплуатации. Недостаточный объем масла приводит к снижению эффективности запчасти, а также увеличивает скорость износа подвижных комплектующих. Рабочую жидкость нужно менять, если из бачка чувствуется запах горелого масла, а в самом составе были замечены посторонние частички, например металлическая стружка.

В среднем в гидроусилитель заливается около 1,5 л рабочей жидкости, однако количество масла напрямую зависит от особенностей автомобиля и усилителя в частности.

Основные преимущества ГУР

Гидроусилитель руля не просто так пользуется наибольшей популярностью среди всех вариантов усилителей. К преимуществам запчасти можно отнести:

Значительное снижение необходимых усилий для маневрирования и управления, таким образом значительно снижается усталость водителя от вождения.
ГУР значительно уменьшает уровень вибраций и стуков, которые возникают при езде на некачественном дорожном полотне.
Запчасть обеспечивает отличный уровень маневренности, а также точную управляемость, что повышает безопасность вождения и снижает риск столкновения с другими участниками дорожного движения.

Однако гидроусилитель руля, принцип работы которого достаточно прост, также отличается и некоторыми недостатками. Во-первых, запчасть снижает мощность мотора из-за того, что энергия шкива передается на насос ГУР. Во-вторых, водителю требуется периодически обслуживать систему.

Гидравлический усилитель руля ‒ это отличная запчасть, которая снижает утомляемость и повышает комфорт вождения. Поэтому современный автомобиль сложно представить без наличия ГУР в конструкции.

3 типа систем рулевого управления с усилителем

Современные гидравлические и электронные системы рулевого управления с усилителем значительно снижают усилие при повороте, улучшают ощущение дороги и улучшают управляемость.

Ранние системы рулевого управления представляли собой простые механические механизмы. Сегодняшний гидроусилитель руля намного сложнее. Без гидроусилителя рулевого управления практически каждым транспортным средством — от классических бегемотов середины 20-го века до современных компактных переднеприводных автомобилей, кроссоверов и внедорожников — было бы трудно управлять.

Больше полувека на дорогах правил гидравлический усилитель руля. Больше никогда. Теперь гибридные электрогидравлические и полностью электрические системы рулевого управления стали обычным явлением. Такие системы могут даже варьировать помощь, применяемую к системе рулевого управления, в зависимости от условий движения.

На этой странице

Чем отличаются три системы рулевого управления с усилителем?

Все три системы гидроусилителя руля выполняют одну и ту же важную функцию, но по-разному. Гидравлическая система использует механически перекачиваемую жидкость под высоким давлением, электрогидравлическая система использует электродвигатель для давления жидкости, а электрическая система использует электродвигатель и датчики. Конечный результат тот же: вы можете легко поворачивать руль в любых условиях. Системы рулевого управления с полностью электрическим усилителем экономят около одной мили на галлон, требуют меньшего обслуживания и более надежны, чем гидравлические системы.

Гидроусилитель рулевого управления

В этой системе используется жидкость для гидроусилителя рулевого управления под давлением, подаваемая насосом гидроусилителя рулевого управления, для уменьшения усилия на рулевом колесе. Привод вспомогательных агрегатов с приводом от двигателя или поликлиновой ремень включает насос и направляет жидкость гидроусилителя рулевого управления под высоким давлением по шлангу высокого давления на входную сторону клапана управления рулевым механизмом с гидроусилителем.

Высокое давление, действующее на регулирующий клапан, помогает водителю при повороте передних колес. Жидкость гидроусилителя руля хранится в бачке. Надлежащий уровень жидкости в бачке поддерживается, когда жидкость возвращается из рулевого механизма под гораздо более низким давлением. Системы рулевого управления с гидроусилителем непрерывно перекачивают жидкость и чувствительны к частоте вращения двигателя: высокие обороты в минуту соответствуют высокому выходному давлению, более низкие обороты в минуту соответствуют низкому выходному давлению. Для поддержания постоянного давления в насосе гидроусилителя рулевого управления используется перепускной клапан для поддержания постоянного давления независимо от частоты вращения двигателя.

Электрогидравлический усилитель рулевого управления

В этих системах используется бесщеточный электродвигатель для привода гидравлического насоса рулевого управления вместо вспомогательного привода или поликлинового ремня с приводом от двигателя. Эта система работает так же и обеспечивает такое же ощущение, как и обычная система рулевого управления с гидравлическим усилителем.

Рулевое управление с электроусилителем или рулевое управление с электроприводом

Эта система исключает гидравлику и жидкость под давлением из системы. Когда водитель поворачивает руль, бесщеточный двунаправленный двигатель с постоянными магнитами, соединенный с рулевым механизмом или рулевой колонкой, поворачивает передние колеса. Датчики определяют, в какую сторону повернуто рулевое колесо, чтобы помочь рулевому механизму двигаться в правильном направлении.

Независимо от того, какая у вас система, гидроусилитель руля воздействует на рулевой механизм только тогда, когда водитель поворачивает руль.

Преимущества рулевого управления с электроусилителем

Системы рулевого управления с гидроусилителем сложны, тяжелы, требуют обслуживания и занимают много места. Электроусилитель руля использует значительно меньше деталей.

Используя датчики угла поворота рулевого колеса и крутящего момента рулевого управления, а также сложное программное обеспечение, инженеры могут регулировать степень помощи, а также то, как рулевое управление ощущается водителем, воспроизводя различные характеристики ощущения дороги для различных условий вождения. А гидроусилитель руля использует 90 процентов больше мощности двигателя, чем электроусилитель руля.

Поскольку система рулевого управления с электроусилителем потребляет значительно меньше мощности от двигателя, она значительно снижает расход топлива и снижает выбросы выхлопных газов. А снятие приводного шкива и ремня с двигателя снижает износ. Это продлит срок службы двигателя и поможет сократить дорогостоящий ремонт.

Что готовит будущее?

Поскольку все больше и больше электроники добавляются к автомобилям, обратите внимание на адаптивное рулевое управление с электроусилителем с переменным передаточным отношением, чтобы оптимизировать реакцию водителя и маневренность автомобиля. Электронное рулевое управление, которое заменяет механическую связь между рулевым колесом и рулевым механизмом с помощью компьютеров и датчиков, а также самоуправляемые автомобили, которые перемещаются без участия водителя, изменят форму и функции автомобилей.

Боб Лацивита

Боб Лацивита — отмеченный наградами автомобильный техник ASE и General Motors, преподаватель и независимый писатель, который писал о ремонте автомобилей DYI и техническом обслуживании автомобилей. Его работы были представлены в The Family Handyman, книге Reader’s Digest и журнале Classic Bike Rider. Он был карьерным и техническим педагогом в течение 25 лет, преподает автомобильные технологии, а также пишет гранты для государственных, федеральных и организационных фондов. Он также помог разработать уникальную модель учебного плана, которая органично интегрирует строгие, актуальные академические стандарты в профессиональное и техническое образование.

Колонка электронного усилителя рулевого управления (EPS)

Профессионально восстановленные в соответствии со строгими стандартами качества и производительности восстановленные электронные рулевые колонки с усилителем CARDONE оснащены совершенно новыми компонентами премиум-класса, гарантирующими исключительную долговечность и надежность. Каждое устройство проходит заводские испытания CARDONE, моделирующие экстремальные условия эксплуатации и проверяющие все коммуникации внутри автомобиля. Все резиновые уплотнительные компоненты заменяются, а для значительного увеличения срока службы применяется специальная смазка.