Чим рулити: порівняння електричних і гідравлічних

>

Водії, які починали зі старих автомобілів, пам'ятають, що в деяких випадках їх руки втомлювалися від постійного обертання керма - примітивні конструкції без будь-яких підсилювачів дійсно були складні в управлінні і вимагали від людини чималої витривалості для тривалої їзди.

Електропідсилювач або гідропідсилювач керма

Звичайно, ситуація дещо змінилася з появою сучасних рульових рейок, які полегшили роботу водія, істотно знизивши зусилля повороту рульового колеса. Однак більшість автовиробників намагається зробити керування транспортним засобом максимально зручним - вони прагнуть досягти цього за допомогою гідропідсилювачів (ГУР).

Читать далее, что выбрать - электроусилитель или гидроусилитель руля-->Сейчас они постепенно уступают место электроусилителям (ЭУР), которые заслужили очень неоднозначные отзывы. Чтобы понять, что лучше: ГУР или ЭУР, нужно рассмотреть основные преимущества и особенности обоих вариантов.

Конструктивні особливості

Гідропідсилювач є досить простий механізм, який складається з штовхача (поршня), що приводиться в рух спеціальним маслом. Він монтується окремо від рульового вала, хоча безпосередньо пов'язаний з ним. При відхиленні від прямолінійної траєкторії руху автомобіля активується насос гідропідсилювача, який через спеціальні трубопроводи нагнітає в робочу камеру рідину, змушуючи колеса повертатися з меншим зусиллям. Продуктивність насоса гідропідсилювача пропорційна куту повороту керма, що дозволяє домогтися точної відповідності реакції бажанням водія.

Гідропідсилювач керма схема

Схема механізмів гідропідсилювача керма

Така конструкція має значну перевагу - вона не залежить від електронного урядування та не схильна до програмним збоїв, яких побоюються багато власників сучасних автомобілів. Звичайно, в деяких моделях гідропідсилювач керма оснащений декількома датчиками, які оцінюють його роботу, але їх присутність зовсім не є обов'язковим. Однак мінусом є необхідність використання витратних матеріалів, представлених спеціальним маслом. Крім того, в гідропідсилювачі є чимало ущільнень і з'єднань, які схильні до зносу при експлуатації з високими навантаженнями. Все це робить його досить ненадійним вузлом і вимагає проведення регулярної діагностики стану рульового управління.

Електропідсилювач, як випливає з його назви, використовує струм, що виробляється генератором автомобіля, для приведення в дію компактного мотора. Розташовується він безпосередньо на рульовому валу, за рахунок чого займає набагато менше місця в підкапотному просторі, а рухає весь механізм він за допомогою невеликого торсіонного валу.

Электроусилитель руля схема

Схема механізмів електропідсилювача керма

Продуктивність регулюється вже не механічним, а автоматичним способом - сигнали на зміну сили струму електропідсилювачу подає компактний блок управління на базі мікропроцесорів. Звичайно, збої такого пристрою досить рідкісні, але на випадок раптової поломки або відмови керуючої програми в електропідсилювач передбачений аварійний режим роботи, який дозволяє зберегти управління навіть в найнебезпечніших ситуаціях.

Електропідсилювач керма мають набагато простішу конструкцію і не потребують застосування спеціальних витратних матеріалів. Крім того, відсутність гідравлічного контуру означає відсутність безлічі ущільнень і рухомих сполук, які є небезпечними з точки зору розривів і витоків. Звичайно, пошкодження проводів і датчиків може вивести електропідсилювач з ладу, але таке трапляється набагато рідше, ніж пробою гідравлічної системи. Тому електропідсилювач в даний час вважаються прогресивними і застосовуються більшістю великих виробників.

зручність управління

З точки зору зручності системи рульового управління гідропідсилювачі залишаються неперевершеними на сьогоднішній день. Вони забезпечують кращу зворотний зв'язок і дозволяють водієві відчувати, які межі можливостей автомобіля в крутих поворотах. Крім того, гідропідсилювач майже нечутливий до вібрацій і ударів, тому він не потребує спеціального захисту від поганого дорожнього покриття.

Автомобіль з гідропідсилювачем керма

Знижки на нові автомобілі! Вигідний кредит від 9.9% Розстрочка 0% adom.ru З гідропідсилювачем комфортніше водити автомобіль

На практиці це означає, що автомобіліст відчуває не тільки можливості транспортного засобу і може визначати момент втрати управління, але також може сприймати всі вади поганого асфальту. Завдяки цьому справні гідропідсилювачі створюють практично ті ж відчуття, що при використанні автомобілів без будь-яких додаткових вузлів в рульовому управлінні.

Електропідсилювач потребує ретельної калібрування для забезпечення аналогічних відчуттів - в даний час зробити управління максимально зручним вдається тільки виробникам, які працюють в преміальному сегменті. Крім того, електромотор, що використовується в такій схемі, має досить високу чутливість до ударних навантажень і вібрації - вони можуть істотно зменшити термін його служби. Тому для захисту від пошкоджень вузла рульовий вал постачають спеціальним демпфером, який гасить коливання.

Автомобіль з електропідсилювачем керма

Електропідсилювач комфортний тільки в преміальному сегменті

Здавалося б, управління повинно стати зручнішим без тряски керма, але багато автомобільних експерти і просто власники машин відзначають, що вони відчувають сильний дискомфорт при використанні електропідсилювача з недосконалими настройками. За відгуками, управління таким автомобілем швидше нагадує комп'ютерну гру, оскільки водій не відчуває ні зворотного зв'язку, ні ударів при проїзді по ділянках дороги з поганим покриттям - хоча в дорогих машинах подібний неприємний ефект відсутній.

Ефективність і надійність

Використання гідропідсилювача керма змушує автомобіль втрачати частину потужності - вона йде на привід насоса, який може мати досить великі потреби. Тому застосування ГУР неминуче призводить до погіршення динамічних параметрів і до суттєвого підвищення витрати палива при інших порівнянних параметрах. При цьому навіть при постійному русі по прямій ситуація анітрохи не поліпшується - насос працює постійно, переміщаючи масло по трубках високого і низького тиску.

Кожному автомобілісту варто знати про те, що гідропідсилювач не може тривалий час витримувати роботу в граничних режимах - при утриманні керма в крайньому положенні протягом 10-15 секунд насос перегріється, в результаті чого вузол повністю відключиться. Щоб повторно запустити його, потрібно заглушити автомобіль, почекати кілька хвилин і знову завести, акуратно перекладаючи кермо з крайнього положення в нульову точку.

Гідропідсилювач керма на автомобілі

Електропідсилювач вважаються більш економічними - вони не відбирають потужність мотора безпосередньо, а лише створюють додаткове навантаження на генератор. Крім того, електропідсилювач працює тільки при повороті коліс, а при русі по прямолінійній траєкторії мотор залишається повністю відключеним - він не погіршує динамічні характеристики машини і не створює додаткових витрат палива. Також при повороті керма в крайнє положення нагрів виникне виключно при дуже швидкому послідовному обертанні керма в різні боки, що можна зробити тільки спеціально.

Однак відключення електропідсилювача можна назвати рідкістю -в основному це відбувається при русі по бездоріжжю або по дорогах, засипаним вузькому пухким снігом. Через деякий час вузол подасть сигнал тривоги, після чого його продуктивність буде обмежена і водій побачить попередження, а якщо рух буде відбуватися в подібних умовах і далі, підсилювач відключиться до повного охолодження двигуна.

технології

Єдиний спосіб тонкої настройки гідропідсилювача є застосування рейки з прогресивним передавальним відношенням. Вона допомагає створювати деяку важкість при повороті керма на малий кут, що сприяє підвищенню стабільності автомобіля при русі з досить великою швидкістю. Однак при відхиленні рульового колеса від нульового положення на велику відстань зусилля істотно зменшується, що полегшує парковку в умовах великого міста.

Крім того, виробник може варіювати продуктивність насоса, проте її доводиться утримувати в досить вузькому діапазоні, щоб не допустити пошкодження вузла в результаті перевантаження і не зробити зусилля занадто малим. Саме тому виробники преміальних автомобілів віддають перевагу добре налаштованому електропідсилювачу.

Елементи гідропідсилювача керма

Гідропідсилювач складається з безлічі деталей

У свою чергу, він може міняти свою продуктивність прямо на ходу - вперше схема з можливістю перемикання режимів чутливості керма була випробувана в автоспорті. Крім того, в блок управління електропідсилювачем можна записати спеціальну програму, яка буде імітувати зміна передавального числа - для цього навіть не потрібно застосовувати більш дорогі і складні у виробництві рейки. Саме тому в багатьох сучасних автомобілях преміум-класу електропідсилювач дозволяє вибирати кілька режимів роботи:

  • Комфортабельний - трохи уповільнені реакції, дуже легкий поворот керма;
  • Нормальний (повсякденний) - точні реакції, що не вимагає ніяких зусиль поворот рульового колеса;
  • Спортивний - підвищене зусилля, ніяких паразитних вібрацій і випадкових відхилень;
  • Трековий - мінімальна продуктивність електропідсилювача, ідеальна стабільність автомобіля, природні відчуття від водіння.

Налаштування електропідсилювача можна міняти на ходу, якщо така функція передбачена виробником - для цього достатньо натиснути спеціальну кнопку або вибрати відповідний пункт в меню електронної системи управління.

Сфера використання

На жаль, у електропідсилювач є один серйозний недолік, який представлений обмеженим крутним моментом, який може створювати мотор, вбудований в вал. За рахунок цього такий механізм не можна встановлювати на великі представницькі лімузини, на позашляховики і на вантажний транспорт. У цій сфері все виробники використовують гідропідсилювачі, крутний момент яких обмежується тільки потужністю обраного насоса.

Електропідсилювач рульового управління

Електропідсилювач слабкий для важких автомобілів

Така ситуація збережеться і в найближчому майбутньому, оскільки для розробки компактних моторів з високим крутним моментом і великим ресурсом потрібно чимало часу. Деякі розробники намагалися застосовувати альтернативні схеми, в яких електропідсилювач розташований окремо від рульового вала - при цьому вони могли використовувати будь-які двигуни. Однак така система була визнана неперспективною, оскільки великих переваг перед гідропідсилювачем, який має меншу собівартість виробництва, вона не має.

Які прогнози?

Кілька років тому електропідсилювач встановлювалися виключно на малолітражки, що не були вимогливими до зручності управління. Однак практика показала, що при хорошій калібрування такий вузол може мати параметри, аналогічні гідропідсилювач, або навіть перевершують їх. Тому зараз електропідсилювач поступово починають встановлюватися на спорткари і представницькі автомобілі.

Ауди проходит поворот

Електропідсилювач добре зарекомендували себе на малолітражки

І лише важка техніка зберігає вірність класичному компонуванні вузла з поршневим гидромотором. Але навіть в ній починають з'являтися комбіновані підсилювачі, в яких гідравлічний і електричний привід взаємодіють один з одним.

LEAVE ANSWER