Электрический усилитель руля
Электроусилитель рулевого управления (в обиходе называемый элетроусилителем руля) — это конструктивный элемент в рулевом управлении автомобиля, который создает дополнительное усилие во время поворота рулевого колеса при помощи электрического привода. В современном автомобилестроении происходит постепенная замена гидроусилителя руля электроусилителем рулевого управления.
Основное преимущество электроусилителя руля по сравнению с гидроусилителем складывается из нескольких факторов:
- удобное регулирование характеристик управления;
- высокая информативность управления;
- надежность из-за отсутствия гидравлической системы;
- экономия топлива из-за экономного расходования энергии.
Имеется две схемы электроусилителя руля: усилие электродвигателя поступает на вал рулевого механизма, либо оно может передаваться на рейку рулевого колеса.
Электромеханический усилитель - это наиболее совершенная конструкция, с точки зрения инженерного решения. Имеется две конструкции этого усилителя: с двумя шестернями или с параллельным приводом.
Электромеханический усилитель состоит из следующих составных частей:
1) система управления;
2) электродвигатель;
3) механическая передача.
Рисунок 3.18-Электроусилитель руля (схема)
Электромеханический усилитель c двумя шестернями
Электроусилитель руля объединяется с рулевым механизмом в едином блоке. В усилителе устанавливается обычно асинхронный электродвигатель. Передача крутящего момента от электродвигателя на рейку рулевого механизма обеспечивается механической передачей.
Одна шестерня служит для передачи крутящего момента к рейке рулевого механизма собственно от рулевого колеса, а еще одна – от электродвигателя усилителя. На рейке имеется два участка специальных зубьев. Один из них и является приводом усилителя.
Электрический усилитель руля c параллельным приводом
В таком электроусилителе усилие от электродвигателя переходит на рулевой механизм при помощи ременной передачи, а также установлен специальный шариковинтовой механизм.
Рисунок 3.19-Электрический усилитель рулю с параллельным приводом
При этой схеме усиление может передаваться как на рейку рулевого колеса, так и на вал управления рулевым механизмом. Принципиального значения для управления автомобилем во время движения это не имеет. Обе схемы зарекомендовали себя одинаково надежными.
Рисунок 3.20-Электроусилитель ZF Servolectric в зависимости от полной массы и компоновки автомобиля может встраиваться в различные звенья рулевого управления.
1 — рулевая колонка; 2 — электроусилитель с червячной передачей и электронным блоком управления; 3 — промежуточный вал; 4 — реечный рулевой механизм; 5 — следящее устройство с торсионом; 6 — блок управления; 7 — электропривод с механизмом винт—шариковая гайка—рейка
Электромеханический усилитель активно поддерживает возврат управляемых колес в среднее положение. Эта функция называется «активной самоустановкой» колес. Благодаря ее действию водитель лучше чувствует среднее положение рулевого управления, она облегчает также вождение автомобиля по прямой при воздействии на него различных внешних сил.
Если при движении по прямой на автомобиль действует боковой ветер или поперечное усилие, вызываемое уклоном дорожного полотна, усилитель обеспечивает постоянный поддерживающий момент, который освобождает водителя от необходимости создавать реактивные усилия на рулевом колесе.
Общее расположение агрегатов рулевого управления с электроусилителем показано на (рис. 3.21) на примере автомобиля Ореl Согsа.
1 — электроусилитель; 2 — карданный вал рулевого управления; 3 — рейка привода рулевого управления
Рисунок 3.21- Общее расположение агрегатов рулевого управления с электроусилителем
Электроусилитель руля или ЭУР, имеет много преимуществ по сравнению с гидравликой.
Во-первых, экономия топлива: усилитель включается в работу только в том случае, когда водителю требуется помощь в повороте руля.
Во-вторых, надежность. Как ни крути, но в текущем обслуживании электроусилители куда менее прихотливы, чем ГУР и белее дешевы.
В-третьих, адаптивность. ЭУР легче настроить так, чтобы усиление зависело от скорости авто, усилия на руле и угла поворота.
В четвертых, у ЭУР большие возможности компоновок, что, для производителя немаловажно. Электродвигатель может передавать усилие на вал рулевого колеса, вал шестерни рейки, саму рейку. Словом, четвертый плюс электроусилителя – вариативность его установки.
Есть, и свои недостатки у ЭУРа. Они, в основном, потребительского толка. Владельцу такого автомобиля следует помнить, что грамотно диагностировать ЭУР собственными силами невозможно. Любые вопросы следует решать в авторизованном сервисе. Электроусилитель руля – деталь неремонтопригодная. Меняется единым сборным узлом. Отсюда логично следует дороговизна ремонта.
Чтобы устройство рулевого управления автомобиля служило долго, необходимо уделять внимание его профилактике. Тщательная проверка деталей и механизмов рулевого управления сможет уберечь от поломок, требующих длительного и дорогостоящего ремонта. Помимо профилактики, большое значение имеет стиль вождения.
Предупредить возникновение неисправностей может своевременное техническое обслуживание, включающее в себя диагностику состояния рулевого механизма и других важных деталей и элементов автомобиля.