Avto505.ru

Авто 505
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что лучше гур или электроусилитель руля

Что лучше: гидроусилитель или электроусилитель руля?

Усилитель руля — это устройство, благодаря которому «баранка» автомобиля поворачивается легко. Водителю нет необходимости прилагать большие усилия к рулевому колесу при поворотах. Когда-то на всех автомобилях использовался исключительно гидравлический усилитель руля (ГУР), но примерно в 90-е годы был разработан электрический вариант. Сейчас электроусилитель руля (ЭУР) набирает большую популярность, и многие автомобили выпускаются именно с ним. Каждая разновидность устройства обладает своими особенностями, плюсами и минусами. Некоторые автовладельцы задумываются, что лучше: гидроусилитель или электроусилитель руля. Однозначного ответа нет, все зависит от особенностей эксплуатации авто и потребностей водителя.

В чем разница между гидроусилителем (ГУР) или электроусилителем (ЭУР) руля?

Автопроизводители делают всё, чтобы езда на автомобиле доставляла комфорт и удовольствие. Это касается буквально всего в машине, в том числе и рулевого управления. Руль должен поворачиваться легко, без усилий, а не с трудом, как это было в прежние времена на старых транспортных средствах.

В настоящее время сложно себе представить автомобиль без усилителя руля, то есть специального устройства, который помогает поворачивать колёса машины. Многие знают, что такие усилители бывают двух видов: гидравлические, то есть приводимые в действие гидравликой (ГУР), и электрические, работающие с помощью электродвижка (ЭУР). Давайте разберемся в чем разница между гидроусилителем или электроусилителем руля?

Принцип работы ГУР

Гидравлические усилители вращения рулевой колонки появились ещё в прошлом веке и поначалу устанавливались только на грузовики. Это понятно. Управлять многотонной машиной гораздо сложнее, чем легковой. Однако, автопроизводители со временем стали применять ГУР в том числе на легковых машинах, тем самым повышая их привлекательность по сравнению с другими марками. На данный момент гидравликой оснащается примерно 60% новых машин.

Гидроусилитель руля — это достаточно сложный механизм, состоящий из нескольких элементов:
— насос, связанный ременной передачей с коленчатым валом двигателя;
— бачок для гидравлической жидкости;
— поршень, установленный в рулевой рейке;
— гидро-распределитель, задающий направление движения поршню.

Все эти элементы соединяются между собой металлическими трубками, в которых находится гидравлическая жидкость. Её задача – передавать давление, создаваемое насосом, поршню, который затем толкает вал рейки и таким способом помогает поворачивать колеса машины. В целом ГУР работает следующим образом.

После того, как запускается двигателя автомобиля, насос, вращаемый коленвалом, накачивает давление в системе. Пока водитель не поворачивает руль, излишек давления сбрасывается в расширительный бачок. При попытке повернуть баранку автомобиля распределитель открывает нужную магистраль и направляет жидкость в одну из камер, находящуюся с правой или левой стороны от поршня.

Под давлением поршень перемещается и толкает вал рулевой рейки одновременно с тягой, присоединенной к поворотному кулаку переднего колеса. Таким образом существенно уменьшается величина усилия, которая необходима водителю для поворота руля.

Если руль машины повернуть в другую сторону, распределитель перекроет первую магистраль и откроет вторую, давление возникнет в другой камере и поршень двинется в обратном направлении.

Принцип работы ЭУР

Электроусилители руля были внедрены позже, чем гидравлические, и стали массово применяться только после 2000 года, постепенно завоевывая автомобильный рынок мира.

Оба этих механизма выполняют одну и ту же функцию — облегчают автовладельцу рулевое управление автомобилем. Однако разница между ними заключается в том, что ЭУР перемещает вал рейки с помощью специального электродвигателя, а ГУР с помощью насоса и гидравлической жидкости.

При этом движок в электрическом усилителе руля управляется отдельным электронным блоком (ЭБУ). Принцип работы следующий:

После запуска двигателя на блок управления подаётся напряжение, но ЭУР в это время ещё не действует. После малейшего поворота руля, это движение улавливает специальный датчик, который передаёт импульс ЭБУ. По сигналу датчика контроллер даёт команду электродвигателю вращать рулевой вал в ту или иную сторону посредством шестеренчатой передачи.

Плюсы и минусы гидроусилителя руля

ГУР имеет ряд достоинств, благодаря которым он в своё время получил широкое распространение на автомобильном рынке. Вот самые главные:

— более низкая себестоимость производства, которая в свою очередь влияет на конечную цену нового автомобиля;
— благодаря использованию ГУР можно получить большую мощность, которая необходима при эксплуатации тяжелых грузовиков и микроавтобусов;
— надёжная конструкция гидроусилителя, которая проверена годами применения.

Тем не менее ГУР обладает и недостатками. Основной из них — это необходимость контроля уровня жидкости в системе и периодичность обслуживания. Нужно следить, чтобы не протекали сальники поршневого механизма, распределителя и насоса, вовремя менять и подтягивать ремень, смазывать подшипники.

Среди других минусов, которые менее существенны, это небольшое увеличение расхода топлива за счёт того, что насос гидроусилителя работает постоянно, пока включен двигатель.

Достоинства и недостатки электроусилителя руля

В сравнении с ГУР электрический усилитель имеет ряд преимуществ:

— такая система, включающая электродвигатель и блок управления с датчиком, не нуждаются в регулярных осмотрах и обслуживании;
— меньшие габариты механизма, то есть не занимает много места;
— ЭУР не потребляет электроэнергию без необходимости и, выходит, не расходует дополнительное топливо.

Электроусилитель руля также имеет и другие достоинства, например, касающиеся изменения настроек его работы в зависимости от условий езды. Кроме того, ЭУР используется в современных автомобилях премиум-класса, потому что может управляться бортовым компьютером.

Главный недостаток электрического усилителя — это его высокая цена. Чем больше стоимость механизма и его элементов, тем дороже обойдется ремонт. Часто вышедший из строя ЭУР приходится полностью менять. Кроме того, электрический усилитель имеет меньшую мощность, а это осложняет его использование для грузовиков и тяжелых транспортных средств.

Какой усилитель руля лучше?

Опыт показывает, что оба усилителя достаточно надёжны в эксплуатации. Хотя поломки происходят и с тем, и с другим. При выборе между ГУР или ЭУР необходимо рассматривать каждую ситуацию отдельно: какой автомобиль, каким бюджетом обладает водитель и тд. Решать вам, а характеристики каждого приведены выше.

Читать еще:  Компрессор воздуха своими руками

Стоит только отметить, что электроусилители руля постоянно совершенствуются и вытесняют гидравлику с рынка благодаря более современной и простой конструкции. Возможно со временем их стоимость будет снижена, а мощность возрастет.

Как работает ЭУР

ЭУР

Для работы электроусилителя необходимо слаженное взаимодействие целого ряда механизмов, функционирующих под контролем ЭБУ и двух измерительных преобразователей (датчиков), фиксирующих углы поворотов и величину крутящего момента двигателя. Во время вращения руля информация о величине крутящего усилия фиксируется и обрабатывается датчиком, который посылает ее на электронный блок управления. В свою очередь ЭБУ, исходя из полученных данных, рассчитывает величину тока, которая будет подаваться на электрический мотор для обеспечения легкого и комфортного вращения рулевого колеса.

Что лучше?

Определить точно, что именно лучше невозможно. Каждый автовладелец вправе исходить из своих предпочтений ведь обе системы имеют достаточно хорошие преимущества, в целом схожие между собой.

Однако, стоит лишь отметить, что электрический усилитель был разработан относительно недавно, поэтому считается более современным устройством, несмотря на некоторые недостатки, он все же имеет больше положительных качеств: экономит топливо, занимает меньше места, его возможно настраивать по своим предпочтениям.

Поэтому подведя итог, можно лишь отметить незначительное превосходство ЭУР от ГУР.

ЭУР (электроусилитель руля)

Он создавался как более совершенная и более простая система (и совершенствуется до сих пор). Разновидностей у него масса, почитайте хотя бы вот эту статью.

Принцип работы: Опять же в двух словах – все просто берется электрический двигатель, подсоединяется к валу (на котором есть специальные борозды, либо винт, либо просто шлицы) и этот электромотор толкает вправо или влево этот вал.

Разница электрических усилителей лишь только в том, что электромотор может крепится в разные части рулевого механизма:

  • На рулевую колонку
  • На сам вал рейки (использую шлицевое соединение)
  • Параллельно валу рулевой колонки (двух вальные системы)
  • Используя шариковую гайку

Спросите почему так много различных механизмов — да все потому что пока не добились нормального усилия и точности «рулежки» как у оппонента. Хотя последний тип с шариковой гайкой, очень сильно приблизился к этому.

Конечно же у ЭУРА нет никакой жидкости, нет шлангов и трубок, нет насоса – он очень компактный, что зачастую позволяет его крепить даже на рулевой колонке.

Однако отрицательной стороной здесь является наличие различных датчиков и прочей электроники, однако все по порядку

Положительные моменты электроусилителя

  • Водитель имеет достаточное усилие и контакт с дорогой
  • Имеет два положения. Город и трасса. В режиме «город» руль легче, что способствует комфортному вождению. В режиме «трасса» — отключается уже при 40 – 60 км/ч, что сделано специально, при высокой скорости усилитель не нужен. Поэтому обратная связь увеличена.
  • Экономия топлива. Нет дополнительной нагрузки на двигатель, потому что не имеет ременных передач, питается от генератора (аккумулятора) электричеством. Если автомобиль стоит на месте и руль не поворачивается – не работает. Активируется только при повороте. Позволяет экономить до 10% топлива
  • Под капотом и в салоне занимает мало места. Так как технически устроен проще (и компактнее), чем ГУР

  • Не имеет жидкости, а соответственно, является практически не обслуживаемым
  • Имеет большой температурный диапазон использования. Например, в зимний период греть его не нужно. Даже несколько секунд
  • Если сломался то можно свободно перемещаться, только вот руль станет тяжелее, по крайней мере, вы всегда доедите до СТО
  • Многие электронные системы автопилота (автопарковки), работают только с ЭУР
  • НА данный момент – НАДЕЖЕН, не уступает по качеству исполнения гидроусилителю

Как видите положительных моментов реально много, некоторые и не знаю что у них есть электроусилитель пока он не накроется в 150 – 200 000 км, ведь под капотом никаких баночек и прочих частей просто нет. Мне нравится что в последнее время, его достаточно точно настраивают, то есть он начинает быть похожем по точности «рулежки» именно на своего оппонента. Однако ему до него пока далеко, все же здесь минусов также очень много

Отрицательные моменты ЭУРА

  • Ремонт дорогой, сложно диагностируемый. Обычные СТО зачастую просто не знают, что сломалось, бывают банально окислы на контактах и такой усилитель уже глючит. Нужно специальные диагностические приспособления чтобы прочитать ошибки. Также блоки здесь зачастую не ремонтируются, а меняются в сборе. Если накрылся мотор, зачастую он литой либо с рулевой рейкой, либо с колонкой, их меняют вместе. А ЭТО ДОРОГО!

  • Если под защитные кожухи попала влага, может глючить
  • Так как использует электричество, требуется установка более мощного генератора и сложной проводки
  • Первые модели иногда «глючили» поворачивали не туда куда нужно, работали не внятно. Правда, это встречалось только на наших ВАЗ

Принцип работы ГУР и ЭУР

Чтобы основательно разобраться, что для машины лучше (гидроусилитель или электроусилитель руля), надо предварительно изучить, как работает ГУР и ЭУР. Дело в том, что они, выполняя в автомобиле, по сути, одну и ту же функцию, действуют по разным принципам.

Первый из них технически являет собой конструкцию, составленную из трубок с высоким, низким давлением. Назначение этой конструкции – циркулирование особенного жидкого состава, содержащегося в специальном бачке. В момент, когда водитель поворачивает рулевое колесо, этот жидкий состав жидкость под воздействием насоса транспортируется внутрь рулевого механизма. Попадая в гидроцилиндр, он начинает давить на поршень. Как итог, поршень смещается, что существенно помогает водителю поворачивать руль. При прямолинейном движении машины жидкость совершает обратный путь – покидает рулевой механизм и попадает в родной бачок, процесс проходит полный цикл.

Читать еще:  Инструмент для тонировки авто

Электроусилитель сконструирован электродвигателем, электронным блоком управления, двумя датчиками, задача которых – обеспечивать крутящий момент, угол рулевого поворота. Как основу для его монтажа используют или рулевую колонку, или рулевую рейку. Крутящий момент передаётся с помощью торсионного вала, встроенного в систему управления руля. Принципиальное отличие от ГУР состоит в том, что усилие передают с помощью силы тока, а не давления жидкости. Кстати, ГУР можно восстановить без разбора.

ОБРАЗОВАНИЕ В МОСКВЕ

Усилитель руля автомобиля (УР) — автомобильная система, часть рулевого механизма, предназначенная для облегчения управления направлением движения автомобиля при сохранении необходимой «обратной связи» и обеспечении устойчивости и однозначности задаваемой траектории.

Современная автомобильная промышленность выпускает различные виды гидроусилетелей руля. Наиболее распространены два вида. Каждый из них имеет свои преимущества и свои недостатки. Расскажем о них подробнее.

Существуют два основных вида усиления руля:

  • гидроусилитель (ГУР)
  • электрический усилитель (ЭУР)

ГУР – это деталь, функции которой заключаются в уменьшении усилий, что прикладывает водитель при повороте рулевого колеса машины.

Те, кто ездил на автомобилях с гидроусилителем и без него, заметно ощущают разницу в управлении. Руки совсем не устают от постоянных «кручений-верчений» руля. К тому же данная запчасть заметно смягчает удары, передающиеся от колеса при наезде на ямы. Соответственно, ходовая не так сильно изнашивается. Также немаловажной особенностью гидроусилителя является его стойкость при разрыве колеса на передней оси.

Простыми словами, ГУР – это деталь, которая сохраняет контроль транспортного средства над направлением движения, в случае если внезапно спустилась шина. Если в такую ситуацию попадет автомобиль без гидроусилителя, он сразу же пойдет в кювет, особенно если на спидометре стрелка зашкаливает до «сотни».

Система ГУР включает в себя следующий ряд механизмов:

  • распределитель, который направляет потоки жидкости в полостях системы;
  • насос, поддерживающий заданное давление и циркуляцию жидкости;
  • рабочая жидкость, которая необходима для передачи давления от насоса к гидроцилиндру;
  • соединительные шланги, объединяющие все элементы системы;
  • электронный блок, регулирующий работу ГУР.

Это и есть все составляющие данного механизма. При взаимодействии между собой они делают автомобиль более маневренным и управляемым, а саму поездку — безопасной и комфортной.

Электроусилитель руля (ЭУР)

Состоит из специального электромотора, установленного на рулевом валу да электроники, управляющей им. В зависимости от сигналов от датчика, следящего за малейшим отклонением баранки от «нулевого» положения, электромотор получает команду проворачивать руль в ту или другую сторону.

В чем преимущества того или другого, и какое из этих устройств более предпочтительно?

Гидроусилитель действует благодаря специальному насосу (с приводом от двигателя) поддерживающему в его системе рабочее давление. Как только вы начинаете поворачивать руль в ту или иную сторону, специальной конструкции гидропривод начинает подталкивать рулевой вал в ту же сторону. Крутит в другую — гидравлика давит уже в противоположном направлении. Когда рулевое колесо «стоит на нуле» — никто никуда не давит.

С точки зрения автопроизводителя, ГУР — более мощное устройство. В отличии от ЭУР, его можно устанавливать на мощные внедорожники и грузовики. Электроусилитель более компактен, легок и экономичен, нежели ГУР. Зато гидроусилитель руля дешевле в производстве, нежели ЭУР. У электроусилителя по определению нет «гидравлических» заморочек вроде протечек жидкости из негерметичных шлангов и соединений, загрязнения фильтра и прочего. Однако в случае поломки ремонт или замена электроусилителя обойдется дороже.

Для водителя разница между ГУР и ЭУР проявится, в первую очередь, в том, что электрическая система будет чуть более отзывчива на действия водителя. Только с электроусилителем автопроизводитель может организовать для водителя возможность регулировать «отзывчивость руля» по его вкусу. Кроме того, на беспилотных авто используют исключительно ЭУР.

Зато ГУР обеспечивает водителю более «натуральную» обратную связь от колес, позволяя чувствовать пределы возможностей машины. Кроме того, ГУР не чувствителен к удары и вибрациям от плохой дороги, а ЭУР в жестких условиях эксплуатации может выйти из строя.

Устройство и принцип работы электроусилителя руля

Электроусилитель руля (EPS) – это ещё одна технология усиления руля. Основная причина, по которой мировые автопроизводители её используют – топливная экономичность. Для помощи водителю EPS использует электродвигатель, в отличие от традиционных систем, которые воздействуют гидравлическим давлением, создаваемым насосом, приводимым в движение двигателем транспортного средства. Этот насос постоянно работает независимо от того, поворачивается руль или нет. Это постоянно увеличивает нагрузку на двигатель, что отрицательно влияет на расход топлива.

При переходе на электродвигатель нагрузка на двигатель уменьшается только в тех случаях, когда рулевое колесо поворачивается в одну или другую сторону, что приводит к лучшей экономии топлива. Электродвигатель, который установлен на рулевой колонке или на рулевом механизме (в настоящее время обычно используется реечный механизм), подаёт крутящий момент на рулевую колонку, помогая водителю повернуть рулевое колесо. Датчики определяют положение рулевого колеса и любые сигналы, поступающие от водителя, – когда он поворачивает руль, чтобы изменить направление движения авто. Модуль управления через электродвигатель подаёт вспомогательный крутящий момент. Если водитель просто удерживает колесо неподвижно, в положении для движения по прямой, система не оказывает никакой помощи.

EPS не только предлагает преимущество в улучшении экономии топлива, но также имеет несколько других особенностей. Будучи электронным и настраиваемым компьютером, система EPS может быть запрограммирована для многих различных ситуаций.

Инженеры теперь могут программировать переменную помощь в различных режимах. Например, при парковке максимальная помощь обеспечивает более лёгкое маневрирование в и из парковочных мест, но при более высоких скоростях на дороге помощь в рулевом управлении уменьшается, чтобы повысить устойчивость автомобиля. С небольшим сопротивлением, встроенным в рулевое управление на высоких скоростях на открытой дороге, автомобиль с меньшей вероятностью будет нестабилен из-за чрезмерного участия водителя.

Читать еще:  Фиксатор замка багажника 2112

Электроусилитель руля с каждым годом появляется всё в большем количестве автомобилей. Эти системы можно найти на самых разных транспортных средствах – от грузовиков до небольших автомобилей. У электроусилителя рулевого управления большое будущее, так как автономные и активные системы безопасности разрабатываются для того, чтобы управлять автомобилем при минимальном вмешательстве пользователя.

Диагностика электроусилителей требует понимания напряжения, тока и нагрузки. Кроме того, технический специалист должен понимать, как работают модули и датчики, чтобы определить уровень помощи.

Мотор

В большинстве систем электроусилителя рулевого управления используется трёхфазный электродвигатель, работающий от постоянного напряжения с широтно-импульсной модуляцией. Двигатель бесщёточный и имеет рабочий диапазон напряжений от 9 до 16 вольт. Трёхфазные двигатели обеспечивают более быстрое и точное применение крутящего момента при низких оборотах.

В двигателе используется датчик вращения, который определяет его положение. В некоторых системах, если модуль заменён, необходимо проверить концевые упоры (ограничители), чтобы двигатель не сдвигал стойку за пределы максимального угла поворота. Такой сервис может быть дополнительным этапом калибровки датчика угла поворота руля. Двигатель может быть подключён к рулевой рейке или колонке. Сегодня всё больше автомобилей используют двигатели, которые установлены на основании рулевого механизма или на противоположном конце стойки.

Модуль

Модуль электроусилителя руля – это больше, чем просто печатная плата и разъёмы в алюминиевой коробке. Модуль содержит драйверы, генераторы сигналов и MOSFET-переключатели, которые питают и контролируют электродвигатель. Модуль также содержит схему контроля тока, которая измеряет усилители, используемые двигателем, а также монитор тока и другие входы для определения температуры двигателя с использованием алгоритма, учитывая даже температуру окружающей среды.

Если система обнаруживает состояние, которое может привести к перегреву двигателя, модуль уменьшит количество тока, идущего к нему. Система может перейти в отказоустойчивый режим, сгенерировать код неисправности и предупредить водителя сигнальной лампочкой или сообщением.

Сенсорные датчики

Для систем рулевого управления с электроусилителем основную информацию передаёт измерение угла поворота рулевого колеса и скорости поворота. Диагностический прибор обычно отображает эту информацию в градусах. Датчик угла поворота рулевого колеса (SAS) обычно является частью группы датчиков в рулевой колонке. В блоке датчиков всегда будет более одного датчика положения рулевого управления. Некоторые кластеры датчиков имеют три датчика для подтверждения данных. Некоторые кластеры SAS и сенсорные модули подключены к шине локальной сети контроллера (CAN). Модуль SAS или кластер может быть подключён непосредственно к модулю ABS/ESC на шине CAN, или может быть частью общей сети CAN в цепи, которая соединяет различные модули в автомобиле.

Датчик крутящего момента рулевого колеса измеряет усилие, прилагаемое водителем, и обеспечивает чувствительное управление опорой электроусилителя. Он выполняет ту же функцию, что и золотниковый клапан в гидравлической системе рулевого управления.

Чем отличается ГУР от ЭУР и что лучше

Теперь сравним эти типы усилителей между собой и попробуем определить, что же лучше: гидравлика или электричество?

Начнем с конструкционных особенностей. Гидроусилитель достаточно прост по строению, ему не страшны сбои в работе ЭБУ. Однако его пыльники и шланги, а также всевозможные уплотнения, соединения и другие элементы сравнительно быстро изнашиваются. Кроме того, нужно контролировать уровень жидкости в системе ГУРа. Электроусилитель же отличается большей долговечностью и независимостью от расходников. Нарушить его работу могут сбои в электронной системе автомобиля, но они случаются достаточно радко. А если такая проблема проявилась, то неполадки с ЭУРом будут, пожалуй, меньшей из проблем. При оба типа механизмов имеют аварийный режим использования.

Переходим к удобству использования. Как показывает практика, гидроусилители даже самых простых конструкций более информативны, чем электронные системы. Они обеспечивают лучшую связь с дорожным покрытием, дают возможность прочувствовать максимальные возможности машины при прохождении крутых виражей. ЭУР теоретически тоже способен на такое, но для этого он должен быть тщательно откалиброван, что делается лишь на премиум-автомобилях. В целом, гидроусилитель обеспечивает высокую информативность и естественность ощущений от управления автомобилем – однако он требует большей физической силы, чем электрическая система.

Далее рассмотрим усилители с точки зрения КПД и надежности. ГУР при работе расходует мощность двигателя машины, из-за чего растет ее аппетит и ухудшаются динамические характеристики. Кроме того, он чувствителен к высоким нагрузкам: не рекомендуется держать руль в крайних положениях больше 15 секунд, иначе насос может выйти из строя. Электроусилитель же приводится в действие собственным мотором. При повышенных нагрузках он тоже может перегреваться, но автоматика в таком случае снизит его производительность либо отключит до снижения температуры.

Область применения у ГУРа выше, он может использоваться как на городской микролитражке, так и на многотонном грузовике. ЭУР же значительно слабее и поэтому подходит только для легковых автомобилей (и то не для всех).

Поэтому однозначного ответа на вопрос, что лучше ГУР или ЭУР, дать нельзя. Последний разрабатывался как замена гидравлической системе, лишенная присущих ей недостатков, поэтому по ряду факторов он однозначно лучше. В то же время ГУР обладает существенно более широкой сферой применения и при этом меньшей ценой. Поэтому отдавать предпочтение тому или иному варианту следует исключительно с учетом личных предпочтений и характеристик желаемого авто.

Читайте также: Усилитель руля Servotronic , что это такое и как работает.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector