Еще несколько десятилетий тому, чтобы уменьшить усилия поворота руля, автомеханики прибегали к увеличению придаточного отношения привода и диаметра рулевого колеса. На сегодняшний день проблема решена с помощью гидро и электроусилителей, которые значительно упростили управление авто.
Типы рулевого механизма
Рулевые механизмы бывают нескольких типов. Самый известный вид знают многие благодаря стары-добрым жигулям. Его сленговое название «червяк-ролик». Так его назвали из червячной шестеренчатой пары. Научное же название "винт-шариковая гайка-рейка-сектор". Данный тип рулевого механизма устаревший и уже не используется на новых машинах.
На машинах, которые имеют передний привод, используют реечный рулевой механизм. Другое название «шестерня-рейка». Такой тип рулевого механизма отлично подходит для легковых автомобилей с передним приводом, гарантируя легкое и точное управление транспортным средством.
Минусы усилителя руля
Главным достоинством усилителя руля является снятие чрезмерной нагрузки с водителя в момент парковки автомобиля. Ведь именно этот маневр требует быстрого и частого поворота руля. Кроме того, данное устройство снижает силу ударов при езде на неровной дороге.
Из недостатков стоит отметить недостаточное реактивное усиление рулевой системы. Виновник такого явления ГРУ. Ведь помогая водителю справиться с управлением, он лишает его возможности прочувствовать управляемость, маневрировать.
Для того чтобы гидроусилитель был действительно полезным водителю, производителю необходимо учесть массу факторов, при его установке. Основные из них:
- производительность гидравлического насоса;
- геометрия подвески;
- угол колес;
- особенности шин;
- жесткость кузова.
Мало какие автомобили производят с учетом всех вышеперечисленных характеристик. Производители чаще ставят комфорт выше информативности.
Для того чтобы управляемость была максимально удобной, ГУР должен легко поворачиваться на минимальной скорости и туго на высокой. Чтобы выполнить данное условие, производители устанавливают электрогидравлический модулятор давления, который при увеличении скорости движения усиливает давление.
Гидроусилитель руля - ГУР
Гидроусилитель работает благодаря исполнительному механизму, его называют интегральный механизм. Для его работы необходимо масло, которое подходит и для АКП.
Есть реечный РМ с гидроусилением. Тяги рулевых колонок размещают сбоку, а поршень по центру. Или наоборот, тяги в центре, а поршень сбоку.
Насос гидроусилителя руля приводит в действие ремень коленвала. Он всасывает масло и создает высокое давление в распределителе, которое доходит до 100 атмосфер. Распределитель анализирует усилие руля и оказывает помощь в повороте колес. С этой задачей справляется торсион, который монтируют в разрезе рулевого вала.
Если автомобиль не передвигается или передвигается по прямой, то усилий вал рулевой колонки не испытывает, а значит торсион дает команду перекрыть каналы дозаторов и слить масло в бак. Когда машина поворачивает, торсион получает сигнал об усилии, он начинает закручиваться. Масло наливается в исполнительный отдел. После того как руль вывернули максимально, давление в масле снижается, чтобы сохранить целостность деталей рулевого вала.
Электроусилитель руля - ЭУР
ЭУР выполняет свою задачу без гидравлики. Торсион, который размещен в рулевой колонке, оборудован специальным датчиком, который анализирует усилие руля. В случае необходимости, он подает ток на обмотку, которая связана с рулевым вылом. Усилитель изменяет характер помощи, благодаря памяти блока. Меняется скорость, меняется усилие вала.
К достоинствам ЭУР относят:
- работает не зависимо от оборотов мотора;
- устройство самонастраивается в зависимости от скорости движения транспортного средства;
- работает при любой температуре;
- экономичен;
- долговечен;
- не нужно дополнительное обслуживание и систематическая замена расходников;
- симметрия рулевого вала лучше.
Гидроусилитель всегда находится в работе, гоняя жидкость по трубкам, тратя энергию впустую. Электроусилитель работает только тогда, когда вращается руль. Поэтому КПД данного устройства на порядок выше.
Рулевой механизм с переменным отношением
Многие водителя задаются вопросом о том, можно ли менять усилия руля во время движения. Так как быстрая езда подразумевает остроту усилия, что мешает маневрировать. Паркуясь или разворачиваясь, лучше наоборот меньшее передаточное отношение.
Именно для того, чтобы облегчить жизнь автомобилистам, применяют рейку переменного профиля. Нулевая зона рейки имеет треугольные зубья, а на краях в виде трапеции. Это помогает менять придаточное отношение.