GUR jest co to jest? Naprawa GUR, urządzenie, działanie. Wspomaganie kierownicy - japońska encyklopedia samochodów

Obecnie trudno wyobrazić sobie samochód nie wyposażony we wzmacniacz sterowania. Wzmacniacz może być elektryczny (ESD), hydrauliczny (GUR) lub elektrohydrauliczny (EGUR). Jednak wspomaganie kierownicy pozostaje obecnie najbardziej popularnym typem. Został zaprojektowany w taki sposób, że nawet z jego awarią pozostanie możliwość jazdy. W tym artykule przeanalizujemy jego główne funkcje i dowiemy się szczegółowo, z czego składa się.

Steering Rack  z hydraulicznym urządzeniem wspomagającym

Hydrauliczne wspomaganie kierownicy (GUR) to element sterujący, w którym dodatkowa siła podczas obracania kierownicą jest generowana przez ciśnienie hydrauliczne.

W przypadku samochodów osobowych głównym celem GUR jest zapewnienie komfortu. Zarządzaj pojazdem wyposażonym w hydrauliczne wspomaganie kierownicy jest łatwe i wygodne. Ponadto, kierowca nie musi wykonywać pełnych pięciu lub sześciu obrotów w kierunku skrętu, aby wykonać manewr. Ta sytuacja jest szczególnie ważna podczas parkowania i manewrowania na wąskich odcinkach.

Zachowanie sterowności samochodu i łagodzenie oddziaływań przenoszonych na kierownicę w wyniku zderzenia sterowane koła  na nierównościach drogi - to także ważna funkcja hydraulicznego urządzenia wspomagającego.

Wymagania dotyczące zasilania

Do skutecznego działania GUR nakładane są następujące wymagania:

• niezawodność systemu i cicha praca
• Łatwa konserwacja i minimalny rozmiar urządzenia
• bezpieczeństwo technologiczne i środowiskowe
• mały moment obrotowy na kole z automatycznym powrotem do pozycji neutralnej
• łatwość i płynność sterowania
• zapewnienie kinematycznego działania następczego - zgodność między kątami skrętu kierownic i kierownicą
• utrzymanie działania następczego mocy - proporcjonalność między siłami oporu a obrotem obsługiwanych kół i wysiłkiem na kole
• zdolność do kierowania, gdy system zawiedzie

Wspomaganie kierownicy

Wspomaganie kierownicy jest zainstalowane na przekładni dowolnego typu. W przypadku samochodów osobowych najpowszechniejszym mechanizmem jest zębatka. W tym przypadku schemat GUR wygląda następująco:

• zbiornik płynu
• pompa oleju
• zawór suwakowy
• cylindry hydrauliczne
• podłączanie węży

Zbiornik GUR

W zbiorniku lub zbiorniku na płyn roboczy zainstalowano element filtrujący i prętowy wskaźnik poziomu oleju. Olej smaruje pary mechanizmów tarcia i przenosi siłę z pompy na siłownik hydrauliczny. Filtr z brudu i wiórów metalowych, które występują podczas pracy, w zbiorniku służy jako siatka.

Poziom cieczy w zbiorniku można sprawdzić wzrokowo, gdy zbiornik wykonany jest z półprzezroczystego tworzywa sztucznego. Jeśli plastik jest nieprzezroczysty lub używany jest metalowy zbiornik, poziom cieczy sprawdza się za pomocą szczelinomierza.

W niektórych pojazdach poziom płynu można sprawdzić po krótkiej pracy silnika lub gdy koło kierownicy jest obracane kilka razy w różnych kierunkach, gdy maszyna pracuje na biegu jałowym.

Na trzpieniach lub zbiornikach wykonano specjalne nacięcia, zarówno w przypadku "zimnego" silnika, jak i "gorącego", działającego już od jakiegoś czasu. Wymagany poziom cieczy można również wyznaczyć za pomocą znaków "Max" i "Min".

Pompa wspomagania układu kierowniczego

Pompa hydrauliczna jest niezbędna, aby utrzymać wymagane ciśnienie w układzie, a także cyrkulację oleju. Pompa jest zamontowana na bloku silnika i napędzana z koła pasowego wału korbowego za pomocą paska napędowego.

Strukturalnie może to być pompa różnych typów. Najczęściej spotykane są pompy łopatkowe, które charakteryzują się wysoką wydajnością i trwałością. Urządzenie jest wykonane w metalowej obudowie z obracającym się wirnikiem z ostrzami.

Podczas obrotu ostrza są chwytane przez płyn roboczy i pod ciśnieniem podawane do rozdzielacza i dalej do cylindra hydraulicznego.

Pompa napędzana jest przez koło pasowe wału korbowego, więc jego osiągi i ciśnienie zależą od prędkości obrotowej silnika. Aby utrzymać wymagane ciśnienie w SUR, stosuje się specjalny zawór. Ciśnienie wytwarzane przez pompę w układzie może osiągnąć ciśnienie 100-150 barów.

W zależności od rodzaju sterowania, pompy olejowe są podzielone na regulowane i nieuregulowane:

• regulowane pompy utrzymują stałe ciśnienie przez zmianę wydajności pompy
• stałe ciśnienie w niekontrolowanych pompach utrzymuje zawór redukcyjny ciśnienia

Zawór ograniczający ciśnienie jest przepustnicą pneumatyczną lub hydrauliczną, która działa automatycznie i kontroluje poziom ciśnienia oleju.

Dystrybutor GUR

Dystrybutor hydraulicznego urządzenia wspomagającego jest zainstalowany na wale kierownicy lub na elementach przekładni kierowniczej. Jego celem jest skierowanie przepływu płynu roboczego do odpowiedniej wnęki cylindra hydraulicznego lub z powrotem do zbiornika.

Głównymi elementami dystrybutora są drążek skrętny, obrotowa szpula i wał dystrybutora. Skręt jest cienkim sprężystym metalowym prętem, który jest skręcony pod wpływem momentu obrotowego. Szpula i wał rozdzielacza są dwiema cylindrycznymi częściami z płynnymi kanałami włożonymi jeden w drugi. Szpula jest połączona z kołem przekładni kierowniczej, a wał rozdzielacza z wałkiem kardana kolumny kierowniczej, to znaczy z kołem kierownicy. Skręt z jednym końcem jest przymocowany do wałka rozdzielacza, drugi koniec jest zainstalowany w obrotowej szpuli.

Rozdzielacz może być osiowy, w którym szpula porusza się ruchem obrotowym i obrotowym - tu obraca się szpula.

Siłownik hydrauliczny i węże łączące

Cylinder hydrauliczny jest wbudowany w szynę i składa się z tłoka i pręta, które poruszają szyną pod wpływem ciśnienia płynu.

Wysokociśnieniowe węże przyłączeniowe umożliwiają cyrkulację oleju między dystrybutorem, cylindrem hydraulicznym i pompą. Olej z cysterny do pompy i od dystrybutora z powrotem do zbiornika przechodzi przez węże niskie ciśnienie.

Zasada wspomagania kierownicy

Podczas obracania kół w dowolnym kierunku należy wziąć pod uwagę kilka trybów działania siłownika hydraulicznego:

1. Samochód stoi nieruchomo w miejscu, koła są ustawione prosto.  W tej chwili hydrauliczne urządzenie wspomagające nie działa, a ciecz jest po prostu pompowana przez pompę przez system (od zbiornika do dystrybutora iz powrotem).
2. Kierowca zaczyna się obracać kierownica. Moment obrotowy z kierownicy przenoszony jest na wałek rozdzielacza, a następnie na drążek skrętny, który zaczyna się obracać. Zawór obrotowy nie obraca się w tym momencie, ponieważ uniemożliwia powstanie siły tarcia, która uniemożliwia obrót kół. Przesuwając się względem szpuli, wał rozdzielacza otwiera kanał dla płynu wchodzącego do jednej z komór cylindra hydraulicznego (w zależności od tego, gdzie obraca się kierownica). Tak więc cała ciecz pod ciśnieniem jest kierowana do cylindra hydraulicznego. Ciecz z drugiej wnęki cylindra hydraulicznego wchodzi do linii spustowej i dalej do zbiornika. Ciekły nacisk na tłok z drążkiem, dzięki czemu porusza się zębatka kierownicy i koła się obracają.
3. Kierowca zatrzymał obracanie kierownicą, ale nadal trzyma ją w pozycji obróconej.  Stelaż kierownicy porusza się, obraca obracającą się szpulę i wyrównuje ją z wałem dystrybutora. W tym momencie rozdzielacz jest ustawiony w położeniu neutralnym, a płyn ponownie krąży w układzie bez wykonywania jakichkolwiek czynności, tak jak w przypadku położenia kół w linii prostej.
4. Kierowca "przekręcił" koło w skrajne położenie i nadal je trzyma.  Ten tryb jest najcięższy dla hydraulicznego urządzenia wspomagającego, ponieważ dystrybutor nie może powrócić do pozycji neutralnej, a cała cyrkulacja płynu odbywa się wewnątrz pompy, czemu towarzyszy zwiększony hałas podczas pracy. Ale warto puścić kierownicę, a system powróci do normy.

GUR jest zaprojektowany w taki sposób, że jeśli zawiedzie urządzenie sterowe  będzie nadal działać, a zdolność do prowadzenia samochodu pozostanie.

Okresowość wymiany płynów w systemach elektroenergetycznych

Teoretycznie płyn roboczy może być używany przez cały okres eksploatacji samochodu, ale zaleca się okresową wymianę oleju.

Czas wymiany zależy od intensywności działania pojazdu. Przy średnim rocznym przejeździe wynoszącym 10-20 tysięcy km wystarczy zmienić olej co dwa lub trzy lata. Jeśli maszyna jest obsługiwana częściej, wówczas płyn powinien być częściej wymieniany.

W wyniku działania siłownika hydraulicznego wzrasta temperatura jego elementów. Z tego powodu olej jest również podgrzewany, co prowadzi do pogorszenia jego właściwości fizycznych. W przypadku wykrycia ciała obcego podczas monitorowania stanu ciekłego lub zapachu spalonego oleju, należy go wymienić.

Objętość płynu pod pełną wymianą nie przekroczy półtora litra. Dla płynnej miary dwa poziomy: zimny i gorący. Zimny ​​poziom to punkt, w którym temperatura oleju wynosi od zera do trzydziestu stopni. Gorący poziom to punkt, w którym temperatura cieczy zmienia się od pięćdziesięciu do osiemdziesięciu stopni.

Zalety i wady układu kierowniczego ze wspomaganiem

Zalety hydraulicznego wzmacniacza zostały już napisane w skrócie: "Podsumowując":

• ułatwienie prowadzenia, zmniejszenie zmęczenia kierowcy
• łagodzenie oddziaływań przenoszonych na kierownicę z nieregularności dróg
• lepsza sterowność i zwrotność samochodu, a tym samym zwiększone bezpieczeństwo na drodze

Wady GUR obejmują:

• ciągle pracująca pompa pobiera część mocy silnika
• potrzeba okresowej konserwacji systemu

Wniosek

Wspomaganie układu kierowniczego znacznie ułatwia zarządzanie samochodem, zwłaszcza w przypadku pojazdów użytkowych. Dlatego do prawidłowego działania systemu konieczne jest stałe monitorowanie i dbałość o jego komponenty.

Wspomaganie kierownicy jest bardzo powszechnym urządzeniem w pojazdach. W tym artykule przeczytasz, jak działa wspomaganie kierownicy (GUR).

Hydrauliczne wspomaganie kierownicy (GUR) jest potrzebne nie tylko w celu zapewnienia komfortu, ale także w celu poprawy bezpieczeństwa na drodze. Za jego pomocą kierowca może zachować kontrolę nad maszyną, nawet jeśli przednia opona się zepsuła. Zakres, w jakim to drogie urządzenie jest niezawodne, zależy od tego, w jakim czasie jest serwisowany.

Wzmacniacze pojawiły się ze względu na potrzebę zmniejszenia wysiłku, który kierowca stosuje do kierownicy, co ma szczególne znaczenie dla samochodów ciężarowych. Nawet mając skomplikowane urządzenie i wysokie koszty, wzmacniacze hydrauliczne są również szeroko rozpowszechnione, ponieważ oprócz swojej głównej funkcji (wzmocnienia) są to:

• Możliwe jest zmniejszenie przełożenia przekładni kierowniczej. Z tego powodu maleje liczba zwojów steru między jego skrajnymi położeniami, co w konsekwencji zwiększa manewrowość;
• Zmiękczaj uderzenia, które są przenoszone z nierówności drogi do kierownicy, pomagając zachować kontrolę, gdy przednia opona się zepsuje i zmniejszy zmęczenie kierowcy;
• Zapewnić możliwość utrzymania kontroli nad samochodem, nawet jeśli wzmacniacz jest niesprawny;
• Zapewnienie "poczucia drogi" i kinematycznego działania śledzącego (patrz poniżej).

Wspomaganie kierownicy

Wspomaganie kierownicy to układ hydrauliczny, który składa się z następujących elementów:

• Pompa. Konieczne jest zapewnienie ciśnienia i cyrkulacji płynu roboczego w układzie. Ze względu na wysoką sprawność i niską wrażliwość na zużycie powierzchni roboczych najczęściej stosowanymi są pompy płytowe. Pompa jest zamontowana na silniku, a jej napęd odbywa się za pomocą napędu pasowego od wału korbowego.
• Dystrybutor. Konieczne jest skierowanie (rozprowadzenie) przepływu cieczy do określonej wnęki cylindra hydraulicznego lub z powrotem do zbiornika. Po przesunięciu suwaka (elementu ruchomego) translacyjnie - dystrybutor nazywany jest "osiowym", w przypadku gdy obraca się, nazywa się obrotowy. Może być umieszczony na jednym wałku z mechanizmem kierowniczym lub na elementach napędu kierowniczego. Dystrybutor jest precyzyjną (bardzo precyzyjną) jednostką, która jest szczególnie wrażliwa na zanieczyszczenia olejem.
• Siłownik hydrauliczny przekształca ciśnienie płynu w ruch tłoka i pręta, co z kolei, dzięki systemowi dźwigni, powoduje obrót koła. Może być umieszczony między korpusem a elementami układu kierowniczego lub zintegrowany z układem kierowniczym.
• Płyn roboczy (specjalny olej) przenosi siłę z pompy na cylinder hydrauliczny i smaruje wszystkie pary cierne. Zbiornik jest zbiornikiem dla tego płynu. Ma element filtrujący, a we wtyczce znajduje się wskaźnik poziomu w celu określenia poziomu.
• Podłączanie węży. Z ich pomocą system wzmacniacza zapewnia cyrkulację cieczy. Wąż wysokociśnieniowy łączy siłownik hydrauliczny, pompę i rozdzielacz, a węże niskociśnieniowe są potrzebne do przepuszczania płynu ze zbiornika do pompy i powrotu do niego z rozdzielacza.

W nowoczesnych samochodach jednostka elektroniczna, w zależności od prędkości, koryguje pracę hydraulicznego wzmacniacza. Jest to dodatkowy impuls przy wysokiej prędkości bezpieczeństwa, ponieważ operatorowi będzie trudniej obrócić kierownicę gwałtownie (mimowolnie), a w konsekwencji, odjechać samochodem od trajektorii.

Zasada wspomagania kierownicy

Gdy kierownica jest nieruchoma, zawór w środkowej (neutralnej) pozycji jest utrzymywany za pomocą sprężyn centrujących. Wnęki dystrybutora są zatem połączone ze sobą, tak że płyn może swobodnie wpływać do linii wyprowadzania z linii wylotowej. Pompa wzmacniacza nie działa, aby obracać kołami, ale tylko pompować przez układ płynu.

Obracając kołem, szpulka przesunie się i zablokuje linię spustową. Olej wchodzi do jednej z pracujących komór cylindra pod ciśnieniem. Tłok z drążkiem pod działaniem cieczy zaczyna obracać koła, którymi korpus dystrybutora przesuwa się na bok, do którego przesuwa się zawór suwakowy. Zawór zatrzymuje ruch, a jego ciało "zatrzymuje się", gdy kierownica przestaje się obracać. Pozycja neutralna rozdzielacza zostaje przywrócona, w nim linia odpływu ponownie otwiera się i obrót kół zatrzymuje się. W ten sposób realizowane jest kinematyczne działanie wzmacniacza - zapewnia on obrót kół o kąt ustawiony podczas skręcania steru przez kierowcę.

"Poczucie drogi" nazywa się sprzężeniem zwrotnym od kierownic do kierownicy przez wzmacniacz. Za jego pomocą kierowca otrzymuje informację o warunkach, w których koła są obracane. W tym przypadku, podobnie jak w samochodzie bez wzmacniacza, obracanie kierownicy na śliskim odcinku drogi powinno być łatwiejsze niż na suchym. "Sense of the Road" (akcja śledzenia siły) daje kierowcy możliwość prawidłowego operowania kierownicą w każdych warunkach pogodowych.

W celu wykonania go w różnych konstrukcjach zaworów znajdują się komory, nurniki lub myjki strumieniowe. Ciśnienie w rozdzielaczu i cylindrze będzie wyższe, tym większy będzie opór obrotu kół. Jednak jedna z reaktywnych podkładek ma tendencję do powrotu zaworu do pierwotnej, neutralnej pozycji z dużym wysiłkiem. W rezultacie kierownica wydaje się "cięższa".

Jeśli samochód uderzył w przeszkodę (na przykład na kamieniu), ma wpływ na kierowane koła i ma skłonność do ich obracania, co niesie niebezpieczeństwo przy dużych prędkościach. Po uruchomieniu skrętu wymuszonego, kółka rozdzielające poruszają się względem szpuli i blokują przewód spustowy. Olej dostaje się do cylindrycznego gniazda pod ciśnieniem. Siła tłokowa w przeciwnym kierunku jest przenoszona na koła i nie pozwala im dalej się obracać.

Ze względu na mały rozmiar wózka (około 1 mm), samochód praktycznie nie zmienia kierunku ruchu. Hydrauliczny układ wspomagania nie tylko ułatwia obracanie kół, ale także chroni palce kierowcy przed uderzeniami szprychami kierownicy, jeśli uderzył w przeszkodę. Na kierownicy będzie odczuwalne małe naciśnięcie z powodu reaktywnych podkładek, nad którymi wzrasta ciśnienie.

Jeśli pompa przestała działać z jakiegoś powodu (na przykład, jeśli pasek napędowy się zepsuł), możliwe jest kontrolowanie maszyny. W tym przypadku, z mechanizmu kierowniczego, siła zostanie przeniesiona do korpusu dystrybutora, a następnie do kół bezpośrednio przez szpulę. Wypływając z jednej wnęki cylindra hydraulicznego do drugiej przez zawór obejściowy, ciecz nie stworzy przeszkód do obracania kół, ale biorąc pod uwagę fakt, że hydrauliczny układ wspomagania nie działa, kierownica będzie "cięższa".

Zasada działania hydraulicznego urządzenia wspomagającego z obrotową (obrotową) szpulą nie różni się od powyższej.

Ważne jest, aby monitorować wydajność hydraulicznego urządzenia wspomagającego, aby nie uległ awarii przed upływem czasu. Jeśli wszystko będzie w porządku, wysiłek kierowania będzie zauważalnie mniejszy niż przy wyłączonym silniku, ponadto należy przestrzegać i monitorować wszystkie wymagania instrukcji obsługi samochodu:

• poziom oleju w zbiorniku;
• szczelność układu i maksymalną prędkość, aby wyeliminować wszystkie możliwe nieszczelności;
• napnij pasek napędowy i wyreguluj, jeśli to konieczne.

aby wymienić olej i element filtrujący co 1-2 lata. Ważne jest również, aby je wymienić, jeśli zmieni się kolor oleju. Aby uniknąć awarii elementów układu kierowniczego ze wspomaganiem, trzymanie koła w pozycji ekstremalnej przez ponad 5 sekund jest surowo zabronione, z tego powodu olej może się przegrzać.

Przez długi czas nie można prowadzić samochodu z niedziałającą pompą - spowoduje to szybkie pogorszenie się stanu przekładni kierowniczej i komponentów rozdzielacza, ponieważ nie są one przeznaczone do takiego trybu. Jeśli zauważysz pierwsze oznaki nieprawidłowego działania, konieczne jest ustalenie przyczyny i wyeliminowanie jej tak szybko, jak to możliwe.

Aby naprawić elementy układu kierowniczego ze wspomaganiem, potrzebna jest wykwalifikowana kadra i precyzyjny sprzęt, w związku z czym jest on produkowany wyłącznie w specjalistycznych warsztatach. Cel wymiany węzła lub naprawy zależy od jego ceny. W przypadku samochodów rodzimego producenta, w większości przypadków bardziej opłacalne będzie kupowanie nowego urządzenia, ale w przypadku samochodów zagranicznych naprawa może być tańsza.

Teraz prawie każdy nowoczesny samochód jest wyposażony w hydrauliczne wspomaganie kierownicy. Głównym celem tego mechanizmu jest stworzenie dodatkowego wysiłku na elementy sterujące, aby ułatwić obracanie kół podczas manewrowania.

Początkowo hydrauliczne urządzenie wspomagające było instalowane wyłącznie na ciężarówkach i maszynach rolniczych z jednego prostego powodu - bez tego mechanizmu bardzo trudno jest obsługiwać ciężarówkę lub ciągnik. Ale ostatecznie GUR zaczął pojawiać się w samochodach osobowych.

Przy niskich prędkościach i podczas postoju na kierownicy, aby kierowcy w samochodzie bez wspomagania kierownicy musiał dokonać znacznych wysiłków, z dużą prędkością rezystancja jest ograniczona, to jest za wysiłek manewru ze strony kierowcy jest zmniejszona.

Wzmacniacz zapewnia taki sam wysiłek, jaki musi zastosować kierowca, przy małych i znacznych prędkościach. Dlatego parkowanie, manewrowanie na początku ruchu ze wspomaganiem kierownicy jest znacznie łatwiejsze.

Układ kierowniczy nie tylko zwiększa komfort podczas podróży, ale dodatkowo, ponieważ pozwala utrzymać samochód na drodze w przypadku zerwania od prędkości koła.

Również w układzie kierowniczym GUR może zmniejszyć przełożenie skrzyni biegów. Oznacza to, że zmniejsza się liczba obrotów kierownicy.

Struktura wzmacniacza mocy

Wszelkie hydrauliczne wspomaganie kierownicy, czymkolwiek ono jest, składa się z wielu podstawowych elementów:

1. pompa;
2. rozdzielnica;
3. mechanizm uruchamiający;
4. rurociągi;
5. zbiornik cieczy;

Wszystkie elementy GUR są połączone rurociągami z układem zamkniętym, przez który ciecz krąży pod ciśnieniem. To ona jest głównym elementem roboczym systemu.

Urządzenie pompy hydraulicznego wzmacniacza koła

Pompa znajduje się w obwodzie, aby wytworzyć ciśnienie płynu. Podczas pracy może być napędzany z napędu pasowego lub z silnika elektrycznego. Ciśnienie reguluje zawór obejściowy zawarty w układzie.

Rozdzielnica zapewnia redystrybucję strumieni płynu, które są podawane z pompy. Głównym jego elementem jest zawór suwakowy, który po przesunięciu otwiera i zamyka niezbędne kanały.

Jeśli, to szpula łączy wysokociśnieniowy rurociąg, pomiędzy którym płyn jest podawany za pomocą rury powrotnej. Oznacza to, że ciecz z pompy jest podawana dystrybutorowi i natychmiast wraca do niej bez wykonywania jakichkolwiek czynności. Ale po obróceniu zaworu suwakowego przemieszcza się, otwierając i zamykając wymagane kanały, a ciecz jest wysyłana do siłownika.

Ten mechanizm jest cylindrem hydraulicznym dwustronnego działania. Ma tłok oddzielający cylinder od dwóch wnęk. Podczas obrotu dystrybutor dostarcza płyn do niezbędnej wnęki, która z powodu nacisku powoduje jej ruch w pożądanym kierunku. W tym przypadku tłok jest połączony, dlatego podczas przenoszenia przenosi siłę na mechanizm.

Rodzaje i ich cechy konstrukcyjne

Wideo: Wspomaganie kierownicy.

Istnieje kilka typów wzmacniaczy hydraulicznych różniących się wyglądem:

• osobny;
• połączone;

GUR z osobną konstrukcją zastosowano w wielu ciężarówkach. Jego cecha szczególna, że ​​zawór zamontowany na mechanizmie kierującym, a cylinder zainstalować oddzielnie, a tłok jest połączony z łącznikiem kierownicy za pośrednictwem dźwigni. Kiedy koło kierownicy jest płyn odwróciła szpuli zasobnikowej rozdzielcza do żądanej wnęki i tłok ruchomy, ciągnięcia lub pchania podnośnik dźwigni sterowniczej.

W samochodach osobowych rozdzielono konstrukcję wzmacniacza hydraulicznego. Jego osobliwość polega na tym, że dystrybutor i siłownik hydrauliczny są uwzględnione w konstrukcji układu kierowniczego.

W takim przypadku tłok cylindra znajduje się bezpośrednio na zębatce kierowniczej.

Obracając pokrętło w określonym kierunku, na szpuli, przenoszenie otworzyć odpowiednie kanały, ciecz wchodzi do wnęki urządzenia, a następnie wypycha tłok, który porusza się wraz z zębatką.

Zasada wspomagania kierownicy

Teraz rozważymy bardziej szczegółowo zasadę działania połączonego GUR.

W mechanizmie dystrybucyjnym takiego wzmacniacza stosowana jest szpula typu obrotowego. Oznacza to, że otwieranie i zamykanie kanałów odbywa się poprzez obracanie tego elementu wokół osi.

W położeniu neutralnym, gdy koła samochodu są ustawione dokładnie, szpula łączy przewód tłoczny z rurociągiem powrotnym. Ponadto kanały prowadzące do wnęki cylindra hydraulicznego pozostają otwarte.

Oznacza to, że nie tylko płyn przepływa od pompy do podajnika i vice versa, jest także podawany do komory, w równych ilościach i z takim samym ciśnieniem.

Po obróceniu koła w lewo szpula obraca się, a przewód zasilający jest podłączony do rurociągu prowadzącego do lewej komory. Płyn jest podawany do niego i zaczyna działać na tłok. W tym samym czasie zawór suwakowy łączy rurę powrotną z prawym wgłębieniem, dzięki czemu nie powstaje przeciwciśnienie, a ciecz opuszcza pompę do pompy.

Jeżeli tarcza nie poluzowane przez zderzak i w tym położeniu szpula powraca do swego początkowego położenia pod wpływem ciśnienia, które następuje w zagłębieniach i układ tłok zatrzymuje się.

Podczas obracania kół w prawo, będą miały miejsce procesy odwrotne do opisanych.

Wadą takiego hydraulicznego urządzenia podnoszącego jest to, że nacisk wywierany na cylinder hydrauliczny jest taki sam przy niskiej i wysokiej prędkości. A ponieważ wraz ze wzrostem reżimu prędkości opór układu kierowniczego zmniejsza się, skutkuje to efektem "pustego kierownicy". Wynikiem tego zjawiska jest utrata "poczucia drogi" kierowcy ze względu na to, że koło kierownicy obraca się bardzo łatwo.

Aby pozbyć się tego negatywnego efektu, w WTP projektowania często zawiera elementy elektroniczne, które kontrolują działanie wzmacniacza i kontrolować w zależności od prędkości.

Wszystko jest dość proste - system zawiera zawór elektromagnetyczny, który działa z elektronicznego układu sterowania. odczytuje czujniki (prędkości obrotów silnika) oraz zwiększania prędkości to wysyła sygnał do zaworu elektromagnetycznego, która stopniowo zmniejsza się ciśnienie płynu dostarczanego do rozdzielacza. Oznacza to, że siła kierowania na urządzeniu sterowym ulegnie zmniejszeniu. Bez oceny

Kierowcy starszej generacji dobrze pamiętają, jak trudno było zamienić koła starych samochodów na parkingu lub podczas jazdy z niską prędkością. Rozwiązaniem problemu był wzmacniacz hydrauliczny (GUR), który po raz pierwszy dodano do mechanizmu kierowniczego ciężarówek, a następnie przeniesiono do samochody. Jego zadaniem jest pomóc kierowcy w pokonaniu oporu mechanizmów i siły tarcia opon na nawierzchni drogi, ułatwiając w ten sposób obrót kierownicą. Kierowcy, zwracać szczególną uwagę na obsługę własną „żelazny koń”, nie zaszkodzi przeczytać jak wspomaganie kierownicy i nauczyć swoje słabości.

Konstrukcja mechanizmu

Hydrauliczny wzmacniacz kierownicy składa się z kilku elementów połączonych przewodami olejowymi:

• pompa, której wirnik napędzany jest za pomocą napędu pasowego od wału korbowego silnika;
• dystrybutor, siła prowadząca w pożądanym kierunku;
• siłownik hydrauliczny z tłokiem, sztywno połączony z mechanizmem kierowniczym (pręt lub pręty);
• zbiornik wyrównawczy z dopływem płynu hydraulicznego (olej).

Pompa znajduje się w pobliżu koła pasowego wału korbowego i jest połączona z nią za pomocą paska napędowego. W zależności od konstrukcji samochodu, ten sam napęd może obracać wałkiem generatora i pompą. Zawór regulacyjny, ten sam - dystrybutor jest zintegrowany z mechanizmem wału kierowniczego i reaguje na obrót kierownicy w jednym kierunku lub innym dzięki specjalnemu urządzeniu - drążkowi skrętnemu.

Położenie siłownika hydraulicznego zależy od rodzaju układu kierowniczego. W większości samochodów jest on zamontowany w szynie i jest tłokiem popychającym go w wymaganym kierunku. W maszynach z napędem na ślimak (tzw. Kolumna kierownicy) cylinder jest oddzielną jednostką. Do niego przyczepiona jest trakcja, która odpowiada za obrót przednich kół.

Wymienione elementy połączone są w jednym systemie dyszami wysokociśnieniowymi, nad którymi krąży czynnik roboczy - olej. Jego zapasy znajdują się w zbiorniku wyrównawczym zainstalowanym w najwyższym punkcie systemu.

Zasada działania wzmacniacza

Główną cechą GUR jest to, że układ uruchamia się natychmiast po uruchomieniu silnika, ponieważ wał pompy obraca się synchronicznie z wałem korbowym jednostki napędowej. Podczas gdy kierowca nie dotyka kierownicy, ciśnienie wytworzone w przewodach olejowych jest wrzucane do zbiornika wyrównawczego. Zasada działania układu kierowniczego ze wspomaganiem polega na przekształceniu ciśnienia płynu wytwarzanego przez pompę w pracę mechaniczną wykonywaną przez tłok cylindra hydraulicznego. GUR działa zgodnie z tym algorytmem:

1. Olej jest przepompowywany przez system, a nadciśnienie jest wysyłane do naczynia wzbiorczego, dopóki kierowca nie zacznie obracać kierownicą.
2. Podczas obrotu kierownicy drążek skrętny dystrybutora wychwytuje kierunek obrotu, tym samym wyzwalając jeden z dwóch zaworów otwierających przepływ płynu hydraulicznego na tłok cylindra.
3. Olej naciska tłok po jednej stronie, powodując, że popycha on drążek lub popycha w pożądanym kierunku, aż kierowca przestanie obracać kierownicą. Gdy kierownica zatrzyma się w dowolnym położeniu, zawór zamyka zawór, a tłok zatrzymuje pchanie szyny.
4. Gdy kierownica obraca się w przeciwnym kierunku, pierwszy zawór zamyka się i natychmiast uruchamia się drugi zawór. Ciecz dostaje się do tłoka po drugiej stronie, powodując jego ruch i popychając szynę w drugą stronę.

Jeśli skręcić kierownicę całą drogę, a tym samym zwiększyć prędkość obrotową silnika przez naciśnięcie pedału gazu, ciśnienie w obiegu wzrośnie do maksymalnej wspomaganie układu kierowniczego, co może doprowadzić do wycieku i rozdzierających uszczelnienia węże. Dlatego producenci samochodów ze wspomaganiem kierownicy nie zalecają trzymania kierownicy w skrajnej pozycji dłużej niż 5 sekund.

Jeśli z różnych przyczyn zawiedzie silnik lub zawiedzie wspomaganie kierownicy, kierowca zachowa kontrolę nad przednimi kołami. Jednak obracanie kierownicy będzie wymagało znacznych wysiłków.

Zalety i wady GUR

Po sprawdzeniu w praktyce, jak działa wspomaganie kierownicy w nowoczesnym samochodzie, można ocenić wszystkie zalety korzystania z tego mechanizmu:

1. Niezawodność. Hydrauliczny system wzmacniający został przetestowany przez wiele lat praktyki w różnych samochodach, więc w chwili obecnej jest instalowany przez około 60% produkowanych samochodów.
2. GUR jest w stanie rozwijać przyzwoitą moc i przezwyciężyć znaczny opór kół. W związku z tym można go używać w samochodach o dowolnej ładowności i wielkości.
3. Komfort dla kierowcy to główny plus wspomagania kierownicy. Został stworzony właśnie w tym celu - aby ułatwić osobie proces sterowania maszyną.
4. Ulepszona możliwość zarządzania. Ponieważ kierownica obraca się z łatwością, kierowca może szybciej reagować na zmiany w ruchu drogowym.

Oprócz GUR, samochody osobowe są wyposażone w wzmacniacze nowej generacji, które obracają przednimi kołami za pomocą silnika elektrycznego (EUR). Jednak takich systemów nie można jeszcze porównać z hydrauliką pod względem kosztów, dlatego też EUR jest wyposażony w mniej nowych maszyn.

Zastosowanie wspomagania kierownicy w mechanizmach kierowniczych daje kolejną premię producentom samochodów. Ponieważ wykonują pracę fizyczną zamiast kierowcy, w projekcie można zastosować mechanizmy sterowania o mniejszym przełożeniu. Dla kierowców oznacza to, że liczba obrotów koła kierownicy od jednego skrajnego położenia do drugiego jest zmniejszona, co zwiększa kontrolę ostrości. Jednakże, jeżeli GUR ulegnie awarii lub samochód ruszy w drogę, operatorowi będzie znacznie trudniej obrócić kierownicę.

Wzmacniacze hydrauliczne mają następujące wady:

1. Aby nie spowodować awarii, kierownica nie może być trzymana w ekstremalnym położeniu przez długi czas, szczególnie przy dużych prędkościach obrotowych silnika. Z powodu ciśnienia krytycznego olej może wycisnąć uszczelnienia olejowe i wyciek.
2. Urządzenie napędowe pompy zaprojektowano tak, aby działało nieprzerwanie z jednostką napędową. Z tego powodu pompa stale się zużywa, wymaga okresowej konserwacji i zabiera część energii silnika, zwiększając zużycie paliwa.
3. Pozostałe elementy systemu również wymagają obsługi, a także monitorowania poziomu płynu hydraulicznego w zbiorniku.
4. W samochodach z kategorią cen budżetowych wyposażonych w GUR kierownica traci orientację, zwłaszcza podczas jazdy z dużą prędkością.

W droższych samochodach zastosowano specjalne urządzenie do pompy wspomagania układu kierowniczego, które umożliwia zmniejszenie ciśnienia oleju w układzie z rosnącą prędkością obrotową. W tym samym czasie kierownica jest "wylana" z przyjemną masą i nie ma poczucia pustki podczas jazdy z dużą prędkością.

Obsługa hydraulicznego urządzenia wspomagającego

Właściciel samochodu wyposażonego w GUR może samodzielnie wykonywać następujące czynności:

• do monitorowania poziomu i stanu cieczy w zbiorniku wyrównawczym;
• okresowo sprawdzaj złączki i złączki pod kątem pęknięć i wycieków oleju;
• wymieniaj płyn hydrauliczny w odstępach czasu podanych w instrukcji obsługi;
• monitorować występowanie zewnętrznego hałasu wynikającego z krytycznego zużycia łożysk pompy;
• z czasem zmień pasek napędowy, aby nie zrywał się gdzieś po drodze.

Ciecz wypełniona hydraulicznym zestawem podnoszenia ciśnienia służy nie tylko jako płyn roboczy, ale również jako środek smarny dla pompy. Dlatego podczas uzupełniania lub wymiany ważne jest stosowanie zalecanych przez producenta olejów, w przeciwnym razie urządzenie może przedwcześnie zawieść.

Zasada działania i urządzenie wspomagania kierownicy (10+)

Wspomaganie kierownicy

  Wymagania dotyczące urządzenia

Wspomaganie kierownicy to ważny system, który musi mieć następującą charakterystykę:

• Powinien zapewniać mechaniczną komunikację w mechanizmie obrotowym nawet w przypadku awarii systemu
• Powinien zapewniać zmienny wysiłek wymagany do obracania kół, w zależności od prędkości (od wyższej do niższej)
• Powinien przekazywać informacje zwrotne na kierownicy (sterowanie informacyjne)

  Zasada działania wzmacniacza hydraulicznego

Najpierw określmy, czym jest wzmacniacz mocy. Mówiąc ogólnie, wzmacniacz jest dowolnym urządzeniem, w którym niewielki sygnał (siła) kontroluje potężny sygnał (siłę), tworząc w ten sposób jego potężną kopię. Wzmacniacz hydrauliczny nie jest wyjątkiem. Silnym sygnałem w naszym przypadku będzie kontur wysokie ciśnienie, co wystarczy, aby wykonać pracę, której potrzebujemy: aby przesunąć tłok za pomocą pręta.

Pozostaje nauczyć się zarządzać tym obwodem. Aby to zrobić, wpadł na kamerę z tłokiem. Po lewej i prawej stronie tłoka uzyskuje się dwie komory. Jeśli wypełnimy lewą komorę płynem, płyn z prawej strony powróci do zbiornika, a tłok przesunie się w prawo. Jeśli pompujemy ciecz za pomocą pompy do prawej komory - tłok przesunie się w lewo. Aby uzyskać kontrolę, wystarczy utworzyć specjalny pręt, który otworzy lewy lub prawy zawór. Nazywa się to szpulą. A przesuwanie tej szpuli jest bardzo łatwe. Spróbuj kranu w łazience palcem. Jest mało prawdopodobne, że ci się uda. Ale otwierasz i zamykasz kran bardzo łatwo.

Schematyczny schemat widoczny na obrazku:

Ten system nazywa się napędem hydraulicznym uzupełniającym.

  Schemat, urządzenie wspomagania kierownicy

W samochodzie wszystko jest prawie takie samo. Kolumna kierownicza  jest połączony przez przekładnię zębatą z szyną, zapewniając stałą komunikację mechaniczną i działanie w dowolnych trybach. Po jednej stronie steru na osi kół znajduje się cylinder mocy, w którym pompa pompuje ciecz. Pompa elektryczna jest podłączona do jednostki sterującej, która albo zmniejsza jego pędu, albo wzrasta, rośnie ciśnienie w układzie, w zależności od prędkości silnika, prędkości pojazdu, prędkość obrotową koła kierownicy, kąt skrętu. Podczas gdy ster znajduje się w pozycji zerowej, ciecz krąży wzdłuż konturu i nie jest podawana do żadnej z komór siłownika mocy. Po obróceniu kierownicy specjalnie zaprojektowana szpula obraca się i otwiera odpowiedni zawór - w lewo lub w prawo. Płyn zaczyna być pompowany do odpowiedniej komory, pomagając w obróceniu kierownicą.