Хидравличен усилвател на волана (GUR)
Хидравлично усилване на волана
Сервоусилвател на волана (GUR) - Не само осигурява комфорт, но и повишава безопасността на движението. Помага на водача да запази контрол над автомобила дори и в случай на спукана предна гума. Надеждността на това скъпо устройство зависи от навременната поддръжка. Усилвателите са въведени поради необходимостта да се намали усилието, прилагано от водача върху волана, което е особено важно за камионите.
Дори при сложно устройство и в резултат на това висока цена, хидравличните усилватели се използват широко поради факта, че в допълнение към основната функция (усилване), те: позволяват да се намали предавателното отношение на кормилния механизъм. Това намалява броя на завъртанията на волана между крайните му позиции и съответно увеличава маневреността; омекотяват ударите, предавани на волана от неравности по пътя, като намаляват умората на водача и помагат за задържане на волана в случай на спукване на предна гума; запазват способността да управляват кола, когато усилвателят се повреди; осигуряват "усещане за пътя" и кинематично последващо действие (вижте по-долу).
Устройство за хидравличен усилвател Сервоуправлението (фиг.1) е хидравлична система, състояща се от следните елементи.
Дистрибутор насочва (разпределя) потока течност в необходимата кухина на хидравличния цилиндър или обратно в резервоара. Ако неговата макара (подвижен елемент) се движи едновременнопрогресивно - разпределителят се нарича аксиален, ако се върти - ротационен.
Може да бъде разположен върху елементите на кормилното задвижване или на същия вал с кормилния механизъм. Дистрибуторът е прецизен (високо прецизен) възел, който е много чувствителен към замърсяване с масло.
Хидравличен цилиндър преобразува налягането на флуида в движение на бутало и прът, които завъртат колелата чрез система от лостове. Може да бъде вграден в кормилния механизъм или разположен между каросерията и компонентите на кормилното управление.
Работна течност (специално масло) предава силата от помпата към хидравличния цилиндър и смазва всички триещи се двойки. Резервоарът за течност е резервоар. Съдържа филтърен елемент, а в тапата има пръчка за измерване на нивото.
Свързващите маркучи циркулират течност през нагнетателната система. Маркучите за високо налягане свързват помпата, разпределителя и хидравличния цилиндър, а маркучите за ниско налягане подават течност към помпата от резервоара и се връщат към нея от разпределителя. В съвременните автомобили електронен блок (не е показан на фигурата) регулира работата на хидравличния усилвател в зависимост от скоростта. Това допълнително повишава безопасността при висока скорост, тъй като за водача е по-трудно да рязко (неволно) завърти волан и съответно отклоняват колата от траекторията.
Когато воланът е неподвижен (фиг. 2, а) макарата се държи в средно (неутрално) положение чрез центриращи пружини. Кухините на разпределителя са свързани помежду си, така че течността да тече свободно от изпускателната линия към дренажната линия. Нагнетателната помпа работи само за изпомпване на течност през системата, а не за завъртане на колелата.
При завъртане на волана (фиг. 2, b) макарата се движи и блокира дренажамагистрала. Маслото под налягане влиза в една от работните кухини на цилиндъра.
Под действието на течността буталото с пръта завърта колелата. Те от своя страна придвижват тялото на разпределителя по посока на движението на макарата. Веднага след като воланът спре да се върти, макарата спира и тялото го настига. Възстановява се неутралното положение на разпределителя, при което дренажната линия отново се отваря и колелата спират да се въртят. Така се осъществява кинематичното последващо действие на усилвателя - осигуряване на въртене на колелата под зададен от водача ъгъл при завъртане на волана.
„Усещане за пътя“ е обратната връзка от управляваните колела през усилвателя към волана. Предоставя информация за условията, при които се въртят колелата. За да направите това, както в кола без усилвател, на хлъзгав път воланът трябва да се върти по-лесно, отколкото на суха настилка. „Road Sense“ (действие за проследяване на мощността) помага на водача да управлява правилно волана при всякакви условия. За неговото изпълнение са предвидени бутала, камери или реактивни шайби в различни конструкции на разпределители (фиг. 2, b). Колкото по-голямо е съпротивлението при завъртане на колелата, толкова по-високо е налягането в цилиндъра и разпределителя. В този случай една от реактивните шайби с голямо усилие се стреми да върне макарата обратно в неутрално положение.
В резултат на това управлението става "по-тежко".
При удар в препятствие (например камък) той засяга управляваните колела, опитвайки се да ги завърти, което е особено опасно при високи скорости. Колелата, след като са започнали принудително завъртане, преместват тялото на разпределителя спрямо макарата, блокирайки дренажната линия.
Маслото под налягане навлиза в кухината на цилиндъра. Буталото предава сила на колелата в обратна посока, предотвратявайки гизавийте по-нататък. Тъй като ходът на макарата е малък (около 1 мм), колата почти няма да промени посоката. Хидравличният усилвател не само улеснява водача при завъртане на колелата, но и предпазва пръстите му от удари на спиците на волана при удар в препятствия. Леко натискане на волана все още ще се усеща поради реактивни шайби, налягането върху които ще се увеличи.
Ако помпата спре да работи (например, ако задвижващият ремък се скъса), автомобилът все още може да се управлява. Силата от кормилния механизъм в този случай ще бъде предадена от самата макара към корпуса на разпределителя и по-нататък към колелата. Течността, преминаваща през байпасния клапан (не е показан на диаграмата) от една кухина на хидравличния цилиндър в друга, практически няма да попречи на колелата да се въртят. Но тъй като хидравличният усилвател не работи, воланът става „по-тежък“.
Принципът на работа на хидравличен усилвател с въртяща се (ротационна) макара е подобен на описания по-горе.
Препоръки За да не се повреди хидравличният усилвател преди време, е необходимо да се следи неговата работа - ако е нормално, силата върху волана ще бъде много по-малка, отколкото когато двигателят е изключен, а също така следвайте изискванията на инструкциите за експлоатация на автомобила и извършете следните операции: проверете нивото на маслото в резервоара; следете херметичността на системата и възможно най-скоро отстранете различни течове; проверете и, ако е необходимо, регулирайте напрежението на задвижващия ремък; сменяйте филтърния елемент и маслото веднъж на 1-2 години. Също така е необходимо да ги смените, ако цветът на маслото се е променил.
За да се избегне повреда на частите на хидравличния усилвател, е неприемливо: дръжте волана в крайно положение за повече от 5 секунди - това може да причини прегряване на маслото; действат дълго времеавтомобил с неработеща помпа - това води до бързо износване на частите на кормилното управление и разпределителя, тъй като те не са предназначени за този режим. Когато се появят първите признаци на неизправност, е необходимо да се установи причината и да се отстрани възможно най-скоро. Компонентите на кормилното управление изискват квалифициран персонал и високо прецизно оборудване за ремонт, така че това е възможно само в специализирани сервизи. Възможността за ремонт или подмяна на възел се определя от неговата цена. В повечето случаи за местни автомобили е по-изгодно да закупите нова единица, за чуждестранни автомобили ремонтите могат да бъдат по-евтини.