Гидроусилитель руля
Многие нынешние автомобилисты начинали свой водительский стаж с детищ советского автопрома: у одних под рукой был дедушкин «Москвич», у других – отцовская «Копейка». Соответственно, такие автомобилисты помнят эти тяжелые, будто каменные, рули, для вращения которых требовались недюжинные усилия. Однако те, кто начал водить уже в XXI веке, таких сакральных знаний не имеют, ведь они чаще всего ездили на иномарках с комфортным рулевым управлением. Да и размеры современных «баранок» ни в какое сравнение не идут с «мельничными колесами» советских автомобилей!
Все эти изменения стали возможными благодаря такой революционной технологии, как гидроусилитель руля, которая взяла на себя всю тяжелую работу. Благодаря ГУРу появилась возможность снизить передаточное число и значительно уменьшить диаметр рулевого колеса. Кроме этого, автомобиль, оборудованный гидроусилителем руля, считается куда безопаснее в управлении.
Идея создания гидроусилителя принадлежит инженеру по имени Фредерик Ланчестер. Именно он запатентовал ее в далеком 1902 году. Однако впервые воплотить ее в жизнь предстояло одному из сотрудников автомобильной компании Pierce-Arrow Френсису В. Дэвису. Первыми автомобилями, которые получили гидроусилитель руля, стали грузовые и пожарные машины, производством которых и занималась Pierce-Arrow.
Первым же легковым автомобилем с гидроусилителем стал Rolls-Royse Phantom, сборка которого стартовала в Северной Америке в середине 20-х годов. Планы на внедрение этой технологии у производителя были обширные, однако на деле был выпущен всего один тестовый образец. Массовое производство таки и не удалось наладить из-за необходимости вкладывать в это дело большие деньги.
Вторую жизнь гидроусилитель получил во Второй Мировой войны: американская и британская армии устанавливали его на тяжелые бронемобили для улучшения их управляемости. После войны технология пошла в серию: в 50-х она применилась на американских автомобилях Chrysler Imperial, а в Европе гидроусилителем оборудовали Citroen DS19.
На сегодняшний день есть несколько разновидностей ГУР, и все они являются усовершенствованной версией обычного гидроусилителя, который имел одну очевидную проблему. Она называется «пустой руль» и характерна для движущегося на больших скоростях автомобиля - в таких условиях руль становится некомфортно легким, потому зачастую водителю трудно рассчитать необходимый для изменения траектории движения угол поворота. Проблему «пустого руля» удалось решить благодаря появлению электрогидроусилителя, который получил электронный блок управления и клапан с электроприводом. Также сейчас же широкое распространение получил электроусилитель, который работает только за счет электричества.
Устройство и принцип работы гидроусилителя руля
Как известно, существует несколько типов рулевых механизмов, однако чаще всего гидроусилителем оборудуют реечные механизмы. Система гидроусилителя в данном случае включает в себя рабочий цилиндр, масляный насос, золотниковый распределитель, резервуар (бачок) с рабочей жидкостью, а также парубки, соединяющие их воедино. Насос служит для создания и поддержания давления в системе и, соответственно, для обеспечения циркуляции рабочей жидкости.
Распределитель, состоящий из золотникового клапана (две цилиндрические части с каналами для масла) и торсиона (стержень из металла, который закручивается от крутящего момента) направляет рабочую жидкость в нужную полость силового цилиндра, а также возвращает ее в бачок.
Когда машина стоит или движется по прямой, руль неподвижен, а следовательно, и ГУР не функционирует. В это время жидкость вхолостую перекачивается через распределитель в бачок. При повороте руля закручивается торсион, вместе с ним начинает вращаться и внутренняя часть золотникового клапана. Так как внешняя часть остается неподвижной, происходит совмещение каналов и жидкость поступает в соответствующую полость цилиндра. Из другой полости жидкость сливается обратно в бачок. Соответственно, чем больше угол поворота руля, тем шире перепускное отверстие. Таким образом, распределитель следит за рулевым усилием с помощью торсиона и помогает поворачивать колеса.
Плюсы и минусы гидроусилителя руля
Несомненно, главный плюс ГУР – это улучшение управляемости автомобиля, уменьшение усилий, которые затрачиваются на поворот руля. Кроме того, он снижает нагрузку на рулевое управление, ослабляя передачу ударов от дорожного покрытия.
А вот к основным недостаткам гидроусилителя можно причислить потерю информативности, которой страдают автомобили с ГУР. Вот уже много лет инженеры ведущих автоконцернов бьются над усовершенствованием этой системы, делая ее одновременно комфортной в эксплуатации и информативной.
Вопросы эксплуатации
Существует несколько правил эксплуатации гидроусилителя руля, которым нужно следовать во избежание аварийных ситуаций. Во-первых, необходимо контролировать наличие масла в бачке. Если уровень рабочей жидкости недостаточный, стоит поверить, все ли узлы гидравлического контура герметичны. Однако при проверке надо учитывать, что уровень масла может зависеть от наклона автомобиля или угла поворота колес.
Во-вторых, для корректной работы гидроусилителя нужно один или два раза в год производить замену рабочей жидкости. Некоторые автопроизводители в мануалах не прописывают сроки замены, так что автовладельцы считают, что это процедуру проводить не обязательно.
В-третьих, следует помнить, что удержание колес в крайнем положении в течение долгого времени может привести к повышению температуры масла, вплоть до закипания, что повлечет за собой неизбежную поломку системы и дорогостоящий ремонт.
Итак, гидроусилитель рулевого управления – очень полезный механизм, улучшающий управляемость автомобилем и повышающий его безопасность. Однако у него, как у любой другой автомобильной системы, есть свои особенности эксплуатации. Только соблюдение всех правил гарантирует долгий срок службы этому узлу.
