Устройство гур тойота схема
ГУР: от грузовой техники до легковушек
Гидравлический усилитель рулевого управления (ГУР) – это узел, спрятанный в недрах наших автомобилей, который создаёт дополнительные усилия для поворота колёс, тем самым помогая нам рулить без напряжения мускул.
Несмотря на то, что использование этих устройств на легковых машинах началось примерно с конца 50-х годов прошлого столетия, они ещё долгие десятилетия считались чем-то экзотическим.
Тем не менее, история ГУР уходит корнями даже не в 50-е, всё началось гораздо раньше. Так, первый патент на устройство, напоминающее нынешний гидроусилитель руля был получен аж в 1902 году.
Последующие годы, ознаменованные бурным развитием автопрома, определили нишу, где гидроусилитель чувствовали себя лучше всего и считались наиболее полезными – это грузовая техника.
Плюсы и минусы ГУР
Проверив на практике, как работает гидроусилитель руля в современном автомобиле, можно оценить все преимущества использования данного механизма:
- Надежность. Гидравлическая система усиления испытана многолетней практикой на различных авто, поэтому в данный момент она устанавливается примерно на 60%!выпускаемых машин.
- ГУР способен развивать приличную мощность и преодолевать значительное сопротивление со стороны колес. Отсюда возникает возможность применять его на автомобилях любой грузоподъемности и габаритов.
- Комфорт для водителя – главный плюс рулевого гидроусилителя. Он создавался именно с этой целью – облегчить человеку процесс управления машиной.
- Улучшение управляемости. Поскольку баранка вращается легко, водитель получает возможность быстрее реагировать на изменение дорожной ситуации.
Помимо ГУР, на легковые автомобили ставятся усилители нового поколения, поворачивающие передние колеса с помощью электродвигателя (ЭУР). Но подобные системы пока не могут сравниться с гидравликой по стоимости, а потому ЭУР оснащается меньшее количество новых машин.
Использование гидроусилителей в рулевых механизмах дает еще один бонус производителям автомобилей. Поскольку они выполняют вместо водителя физическую работу, в конструкции можно применять рулевые механизмы с меньшим передаточным отношением. Для автолюбителя это значит, что количество оборотов рулевого колеса от одного крайнего положения до другого уменьшится, что повысит остроту управления. Правда, при отказе ГУР либо движении авто на буксире водителю будет гораздо труднее крутить баранку.
Гидравлическим усилителям свойственны следующие недостатки:
- Чтобы не вызвать поломку, руль нельзя долго держать в любом крайнем положении, особенно на повышенных оборотах двигателя. Из-за критического давления масло может выдавить сальники и вытечь.
- Устройство привода насоса задумано так, что он работает безостановочно вместе с силовым агрегатом. Из-за этого насос постоянно изнашивается, требует периодического обслуживания и отнимает часть энергии двигателя, увеличивая расход топлива.
- Другие элементы системы тоже нужно обслуживать, а также следить за уровнем гидравлической жидкости в бачке.
- В автомобилях бюджетной ценовой категории, оборудованных ГУР, руль становится неинформативным, особенно при езде на большой скорости.
Устройство гидроусилителя руля
Гидроусилитель руля это замкнутая, взаимосвязанная гидравлическая система компонентов, состоящая из:
- Насоса.
- Распределительного устройства.
- Гидроцилиндра.
- Бачка.
- Шлангов высокого и низкого давления.
Насос
Главная деталь конструкции гидроусилителя руля это насос. При помощи его в гидроусилителе руля создается давления и происходит циркуляция масла в системе. Он закреплен возле двигателя, и приводиться в работу от коленвала, при помощи ременной или шестеренчатой передачи (привода). Самый распространенный вид насоса – лопастной, обычно пластинчатый, он обеспечивает высокую износоустойчивость и большой КПД. Однако имеет слабое звено, а именно подшипник, из-за чего приходиться ремонтировать его. Давление в насосах такого типа около 150 бар, что является очень высоким.
Распределитель
Распределитель в гидроусилителе руля, это своего рода регулировщик, который направляет масло из бачка в гидроцилиндр и обратно. Он может устанавливаться, как на валу рулевого механизма, так и на некоторых частях рулевого механизма. Существует два вида распределителя:
- осевой – если золотник совершает поступательные движения;
- роторный – если совершает вращательные движения.
Гидроцилиндр
Или как еще называют силовой цилиндр, выполняет функцию поворота колес. Жидкость в гидроусилителе рулевого управления давит на поршень под давлением и заставляет выдвигаться шток, что приводит к повороту колес. Для того чтобы задвинуть шток назад, жидкость с обратной стороны давит на поршень и колеса возвращаются в исходное положение. Гидроцилиндр может быть расположен, как на рулевом механизме, так и между рулевым приводом и корпусом автомобиля.
Бачок
Резервуар для рабочей жидкости, которая обеспечивает работу и смазку всех связующих гидроусилителя руля. В нем находиться специальный фильтр, для избегания попадания грязи, так как распределитель очень чувствительный к этому. Для проверки уровня масла имеется специальный щуп и отметки на нем. Бачок находиться под капотом, обычно, на видном месте рядом с бачком антифриза и имеет цилиндрическую форму.
Шланги высокого и низкого давления
Конечно, всю циркуляцию жидкости по системе гидроусилителя руля обеспечивают шланги, которые подразделяются на:
- шланг высокого давления;
- шланг низкого давления.
Шланги гидроусилителя руля высокого давления циркулируют масло между насосом, распределителем роторным или осевым и гидроцилиндром. А низкого давления возвращают это масло из распределителя в бачок, а так же из бачка в насос. Важно следить за состоянием шлангов, чтобы избежать утечек жидкости и поломки всего механизма.
Принцип работы ГУР
Если автомобиль находится без движения, двигается прямо, насос перекачивает вхолостую гидравлическое масло внутри системы. Когда рулевое колесо приходит в движение, начинает закручиваться торсион, а золотник поворачивается относительно гильзы распределения. Одновременно открываются соединительные шланги, по которым масло из бачка попадает в определенную камеру в силовом цилиндре (это зависит от того, в какую сторону маневрирует автомобиль под действием поворота руля). А из другой камеры одновременно по открытым протокам гидравлическое масло попадает в бачок. Поршень цилиндра перемещает рулевую рейку, с одновременной передачей усилия рулевым тягам, поворачивающим колёса.
Если авто маневрирует на невысокой скорости, то КПД гидроусилителя руля максимален. Это достигается возрастанием количества оборотов электродвигателя насоса. Увеличение его производительности способствует интенсивному притоку гидравлической жидкости в цилиндр и сила, прикладываемая к повороту руля, уменьшается в разы. Повышение скорости движения машины снижает частоту вращения электродвигателя, при этом в действие вступает электромагнитный клапан, который уменьшает проходимость каналов гидросистемы, а для поворота руля приходится прикладывать больше усилий.
Схема гидроусилителя руля и элементов
Гидроусилитель представляет собой важный узел рулевого управления автомобиля. Он состоит из насоса, распределителя, гидроцилиндра, соединительных шлангов, рабочей жидкости, бочка.
Рассмотрим каждый из составляющих более детально.
-
Насос. Данное устройство обеспечивает всю систему требуемым давлением для создания циркуляции масла. Чаще всего для современных автомобилей используют пластичные насосы. Все по тому, что у них высокий коэффициент полезного действия, и при этом имеют повышенный срок эксплуатации. Насос, как правило, располагается на силовом агрегате. Работа привода осуществляется за счет ременной передачи, которая взаимодействует с коленчатым валом.
Устройство гидроусилителя руля
Основные компоненты гидроусилителя руля
Гидроусилитель руля устанавливается на рулевой механизм любого типа. Для легковых автомобилей наибольшее распространение получил реечный механизм. В этом случае схема ГУР следующая:
- бачок для рабочей жидкости;
- масляный насос;
- золотниковый распределитель;
- гидроцилиндр;
- соединительные шланги.
Бачок ГУР
В бачке или резервуаре для рабочей жидкости установлен фильтрующий элемент и щуп для контроля за уровнем масла. С помощью масла смазываются трущиеся пары механизмов и передается усилие от насоса к гидроцилиндру. Фильтром от грязи и металлической стружки, возникающей в процессе эксплуатации, в бачке служит сетка.
Уровень жидкости внутри бака можно проверить визуально в случае, когда резервуар сделан из полупрозрачного пластика. Если пластик непрозрачный или используется металлический бачок, уровень жидкости проверяется с помощью щупа.
В некоторых автомобилях уровень жидкости можно проверить только после кратковременной работы двигателя либо при вращении рулевого колеса несколько раз в разные стороны во время работы машины на холостом ходу.
Насос гидроусилителя
Лопастной насос гидроусилителя
Насос гидроусилителя необходим для того, чтобы в системе поддерживалось нужное давление, а также происходила циркуляция масла. Насос устанавливается на блоке цилиндров двигателя и приводится в действие от шкива коленчатого вала при помощи приводного ремня.
Конструктивно насос может быть разных типов. Наиболее распространенными являются лопастные насосы, которые характеризуются высоким КПД и износоустойчивостью. Устройство выполнено в металлическом корпусе с вращающимся внутри него ротором с лопастями.
В процессе вращения лопасти захватывают рабочую жидкость и под давлением подают ее в распределитель и далее в гидроцилиндр.
Привод насоса осуществляется от шкива коленчатого вала, поэтому его производительность и давление зависят от количества оборотов двигателя. Для поддержания необходимого давления в ГУР используется специальный клапан. Давление, которое создает насос в системе, может достигать до 100-150 бар.
В зависимости от типа управления масляные насосы подразделяются на регулируемые и нерегулируемые:
- регулируемые насосы поддерживают постоянное давление за счет изменения производительной части насоса;
- постоянное давление в нерегулируемых насосах поддерживает редукционный клапан.
Редукционный клапан представляет собой пневматический или гидравлический дроссель, действующий автоматически и контролирующий уровень давления масла.
Распределитель ГУР
Схематичное устройство распределителя
Распределитель гидроусилителя устанавливается на рулевом валу или на элементах рулевого привода. Его назначение – направление потоков рабочей жидкости в соответствующую полость гидроцилиндра или обратно в бачок.
Главными элементами распределителя являются торсион, поворотный золотник и вал распределителя. Торсион представляет собой тонкий пружинистый металлический стержень, который закручивается под действием крутящего момента. Золотник и вал распределителя представляют собой две цилиндрические детали с каналами для жидкости, вставленные друг в друга. Золотник связан с шестерней рулевого механизма, а вал распределителя с карданным валом рулевой колонки, то есть с рулем. Торсион одним концом закреплен на валу распределителя, другой его конец установлен в поворотный золотник.
Распределитель может быть осевым, при котором золотник перемещается поступательно, и роторным – здесь золотник вращается.
Гидроцилиндр и соединительные шланги
Гидроцилиндр встроен в рейку и состоит из поршня и штока, перемещающего рейку под действием давления жидкости.
Схема циркуляции жидкости в гидроусилителе
Соединительные шланги высокого давления обеспечивают циркуляцию масла между распределителем, гидроцилиндром и насосом. Масло из бачка в насос и из распределителя обратно в бачок поступает по шлангам низкого давления.
Плюсы и минусы ГУР
Бесспорным преимуществом ГУР и его главное свойство – облегчить работу рук при маневрах во время парковки. Но усилитель имеет еще одно полезное свойство – он смягчает усилие на руль от ударов о неровности дороги.
Потому хорошие автомобили в этом плане попадаются крайне редко. Все же многие фирмы сознательно отказываются от информативности в пользу комфорта, зная симпатию своей клиентуры. Яркий тому пример – автомобили Toyota. Хотя в Европе все наоборот.
Плоды труда конструкторов вызывают восторг. Еще одно задание для них – сделать так, чтобы при небольшой скорости руль оставался легким, а на большой делался упругим и информативным. Есть разные выходы из положения. В схемы немецких гидроусилителей известной фирмы ZF (все модели Jaguar, Audi A6 & A8, BMW 5-й и 7-й серии) добавлен электрогидравлический модулятор давления. При увеличении скорости он сдерживает давление в рабочем контуре, из-за чего помощь гидроусилителя приравнивается к нулю.
Имеется еще один способ решения проблемы – приводить насос гидроусилителя от электромотора вместо коленчатого вала. Меняя частоту вращения электропривода при помощи электроники, есть возможность варьировать эффективность насоса как заблагорассудится.
И гидроусилитель требует внимания
В завершении несколько слов об уходе за гидроусилителями автомобиля. Как и любой другой механизм, он требует к себе определённого внимания. На самом деле, правил немного, и соблюдая их, Вы однозначно продлите жизнь Вашего авто. Вот основные:
• контроль и замена масла в бачке ГУР (не реже одного раза в два года);
• регулярная замена фильтра в бачке;
• если обнаружили протечку в гидроусилителе – сразу же в сервис;
• регулярная проверка натяжения ремня привода насоса ГУР.
Принцип действия усилителя
Главная особенность ГУР состоит в том, что система включается в работу сразу после запуска двигателя авто, поскольку вал насоса вращается синхронно с коленвалом силового агрегата. Пока водитель не трогает руль, создаваемое в маслопроводах давление сбрасывается в расширительный бачок. Принцип работы гидроусилителя руля заключается в преобразовании давления жидкости, создаваемого насосом, в механическую работу, совершаемую поршнем гидроцилиндра. ГУР функционирует по такому алгоритму:
- Масло перекачивается по системе, а избыток давления направляется в расширительную емкость, пока водитель не начнет поворачивать рулевое колесо.
- Во время поворота баранки торсион распределителя улавливает направление вращения, за счет чего срабатывает один из двух клапанов, открывающий проток гидравлической жидкости к поршню цилиндра.
- Масло надавливает на поршень с одной стороны, заставляя его толкать рейку либо тягу в нужном направлении, пока водитель не перестанет поворачивать руль. Когда рулевое колесо останавливается в любом положении, распределитель закрывает клапан, а поршень прекращает подталкивать рейку.
- При вращении баранки в обратную сторону первый клапан закрывается и тут же срабатывает второй. Жидкость поступает к поршню с другой стороны, заставляя его перемещаться и толкать рейку в другом направлении.
Если повернуть рулевое колесо до упора и при этом увеличить обороты двигателя нажатием на педаль газа, то давление в контуре ГУР возрастет до максимума, что может привести к протечке сальников и разрыву шлангов. Поэтому производители автомобилей с гидроусилителем не рекомендуют держать руль в крайнем положении дольше 5 сек.
Если в силу различных причин двигатель заглохнет или откажет гидроусилитель руля, то у автомобилиста сохранится контроль над передними колесами. Правда, для поворачивания баранки придется прилагать значительные усилия.
Электрогидроусилитель руля
Основное отличие электрогидроусилителя заключается в том, что работа гидравлики связана не с коленчатым валом двигателя, а с электромотором, который питается от аккумулятора автомобиля.
Так называемый гибрид стал логическим продолжением гидроусилителя руля. Он более экономичный и надежный. Ведь энергия на гидронасос идет не с двигателя, а с электромотора. Назначение электронного блока в самостоятельной регулировке вращения гидронасоса в зависимости от показаний датчика скорости и датчика поворота руля.
Надежность обеспечивается устройством защиты в электронном блоке. Оно не дает повторно включить гидроусилитель руля при неисправности. Тем самым защищая от серьезной поломки. Для разблокировки нужно выключить зажигание и снова включить его через пятнадцать минут.
В основу гидроусилителя руля с электромотором заложено три режима:
- комфорт;
- обычный;
- спортивный.
При таком подходе ощущение дороги (обратной связи) значительно повышается. Что положительно сказывается на безопасности езды на высоких скоростях. Стоит заметить, что даже при поломке двигателя ЭГУР будет работать, что облегчит Вам его транспортировку.
Шаг в историю
Превращение механизма рулевой рейки и уменьшение самого рулевого колеса началось с Фредерика Ланчестера, который первым изобрел гидроусилитель и запатентовал его. Изначально это благо автомеханики превалировало только в грузовых автомобилях и автотранспорте специального назначения (пожарные машины). А уже в 20-х годах XX-го века компания Rolls-Royse оборудовала ГУРом свой автомобиль-визитку Phantom. Хотя на тот момент все так и закончилось пробными образцами данного ноу-хау.
В настоящее время существует много видов ГУРа, а также других доработанных технологий облегчения вращения рулевого колеса:
- Электрогидроусилитель;
- Электроусилитель.
Гидроусилитель рулевого управления значительно облегчает управление автомобилем, особенно если речь идет о грузовом транспортном средстве. Поэтому для бесперебойной работы системы необходим постоянный контроль и уход за ее компонентами.
1. Отсоедините провод от отрицательного вывода аккумулятора.
2. Используя большую спринцовку, удалите из резервного бачка ГУР как можно больше жидкости. Поставьте емкость для сбора жидкости под автомобиль, она понадобится при отсоединении шлангов.
Модели до 2000 года выпуска
Снятие
3. Поднимите переднюю часть автомобиля и установите надежные страховочные опоры. Снимите правый защитный кожух двигателя.
4. Снимите переднюю часть выпускной системы (см. главу 4А или 4Б).
5. Отсоедините шаровые опоры от поперечных рычагов подвески (см. параграф 5> отверните болты крепления и снимите рулевой механизм с поперечины передней подвески (см. параграф 18), затем отверните , болты крепления и снимите саму поперечину передней подвески (см. рис. 18.9).
6. Ослабив шарнирный и стяжной болты, снимите приводной ремень насоса (см. рис. 19.6).
Рис. 19.6. Ослабьте болты и подвиньте насос к двигателю, затем снимите приводной ремень – модели до 2000 года выпуска
7. Распустите хомут и отсоедините возвратный шланг от насоса ГУР.
8. Используя разрезной накидной ключ и отсоедините питающий трубопровод от насоса ГУР.
Рис. 19.8. Отверните фитинг питающей трубки от насоса ГУР – модели до 2000 года выпуска
9. Отсоедините две вакуумные линии от насоса ГУР.
10. Отверните болты крепления и снимите кронштейн насоса ГУР с блока цилиндров двигателя (см. рис. 19.10) и снимите узел насоса из моторного отсека снизу.
Рис. 19.10. Болты крепления кронштейна насоса ГУР – модели до 2000 года выпуска
11. Теперь можно отделить насос ГУР от кронштейна. Если необходимо, отсоедините шкив приводного ремня. Для его отсоединения отверните гайку крепления шкива, одерживая последний от проворачивания специальным ключом для круглых гаек с отверстиями или вставив какой-либо длинный стержень в одно из отверстий шкива.
Установка
12 Установка насоса ГУР производится в порядке, обратном его снятию, однако следует принять к сведению следующие моменты:
а). Затяните все болты/гайки крепления моментом, предписанным Спецификациями этой главы.
б). Отрегулируйте натяжение приводного ремня, следуя процедуре, описанной в главе 1А или 1Б.
Модели выпуска с 2001 года
Снятие
13. Снимите приводной ремень (см. главу 1А или 1 Б). Отпустите гайки крепления правого переднего колеса, поднимите переднюю часть автомобиля и установите надежные страховочные опоры. Снимите колесо и правый нижний защитный кожух двигателя.
14. Отсоедините разъем проводки от контактного датчика давления гидросистемы рулевого управления.
15. Отверните штуцерный болт и отсоедините питающий трубопровод от насоса ГУР. Удалите уплотнительные шайбы с обеих сторон фитинга трубопровода (они соединены друг с другом) и выбросьте их – при установке насоса потребуются новые шайбы.
16. Распустите хомут и отсоедините возвратный шланг от насоса ГУР.
17. Отверните нижний болт крепления, ослабьте верхний болт крепления и снимите насос с двигателя.
Рис. 19.17. Отверните нижний болт крепления (В), ослабьте верхний болт крепления (А) и снимите насос ГУР с кронштейна – модели выпуска с 2001 года
Примечание. Верхний болт крепления полностью не отворачивается; ослабив его, можно снять насос ГУР с кронштейна.
Установка
18. Установка насоса ГУР производится в порядке, обратном его снятию. Затяните болты крепления и штуцерный болт питающего трубопровода моментами, предписанными Спецификациями этой главы.
19. Установите нижний защитный кожух двигателя, колесо и заверните гайки его крепления. Опустите автомобиль и затяните гайки крепления колеса моментом, предписанным Спецификациями.
20. Установите приводной ремень (см. главу 1Аили 1Б).
В связи с тем, что на ресурсе есть информация по заливке жидкостей в ГУР, решил, что будет нелишне осветить также принцип работы и устройство гидроусилителя руля. В общих чертах, поскольку у каждой конструкции могут быть (и есть) свои особенности, за которыми нужно идти в документацию на агрегат. Нам эти особенности без надобности, поэтому ограничусь общими чертами и базовыми принципами, опуская лишние подробности.
Итак, для чего нам нужен гидроусилитель руля? Для снижения усилия, прикладываемого к рулю для поворота колёс. Достигается это путём создания давления в системе, которое и передаётся на рулевую рейку через гидравлическую жидкость. Жидкости, как известно, славятся своей несжимаемостью, а значит в системе не будет лишних потерь времени и сил. Поэтому очень большой процент усилителей мощности является гидравлическим, и это не только в автомобилях. Кроме ГУРа в авто ставят ещё электрический усилитель руля, который имеет ряд преимуществ, но и не лишён недостатков относительно гидроусилителя (как например, неспособность выдавать большую мощность и перегрев электродвигателя при длительной работе (долгая рулёжка по бездорожью, например). Так что для грузовиков и нормальных внедорожников ГУРы являются стандартом.
2. Устройство гидроусилителя руля.
Для создания давление, понятное дело используется насос, а для управления — клапан. Так что общий принцип таков: в замкнутой системе, заполненной жидкостью, насос нагнетает избыточное давление, которое в зависимости от положения управляющего клапана подаётся в рабочий цилиндр, сдвигая рулевую рейку влево-вправо. Положение управляющего клапана определяется рулём. Избыток давления сбрасывается мимо управляющего клапана (золотник, по-другому) через перепускной клапан прямо в магистраль (что-то вроде обратки в топливопроводе). Ну и конечно, есть бачок с запасом гидравлической жидкости, обеспечивающий нужный объём, поскольку при разных режимах работы требуется разное количество гидромасла, которое и берётся из бачка, туда же возвращая избыточный объём при снижении нагруженности ГУРа.
Схема устройства ГУР
3. Устройство насоса ГУР.
Теперь пройдемся отдельно по составным частям системы гидроусилителя руля. Наверное, самой часто выходящей из строя частью этой системы является насос, поскольку он работает наиболее напряжённо, создавая постоянно избыток давления в системе. Существует два основных типа насосов:
В первом случае давление создаётся за счёт вращения ротора с подвижными пластинами-лопастями (см. видео)
Схема работы пластинчатого насоса
Суть работы заключается в изменении объёма между ротором, статором, пластинами и торцевыми дисками, которое достигается расположением оси вращения ротора с эксцентриситетом относительно центра статора (т. е. ось смещена в сторону). Соответственно, с одной стороны зазор между ротором и статором больше, чем с другой. Пластины при движении в большей части зазора выдвигаются под действием центробежной силы, а при движении в сторону меньшего зазора задвигаются обратно.
При расширении пространства образуется некоторое разрежение (пониженное давление), которое засасывает гидрожидкость в камеру. Затем, сужаясь, камера подходит к отверстию в сторону нагнетания и жидкость с силой выкидывается туда, образуя повышенное давление в системе.
Этот тип наиболее распространён в автомобилестроении, поскольку имеет лучший КПД, а также может быть двухконтурным (второй контур может подавать давление в гидроподвеску), а также регулируемым.
Во втором случае для нагнетания жидкости в систему используется вращение двух шестерёнок внутри корпуса насоса.
Схема работы шестерёнчатого насоса ГУР
Одна из шестерёнок является ведущей, вторая ведомой. При разъединении зубьев образуется разрежение, которое засасывает жидкость в насос. Далее жидкость двигается по внешнему радиусу вращения шестерёнок в промежутках между зубьями и с силой выкидывается в линию нагнетания перед зацеплением зубьев. Этот тип более прост и, как следствие, надёжен в работе.
4. Устройство и принцип работы клапана ГУР.
Для управления подачей жидкости в силовой цилиндр используется управляющий (золотниковый) клапан.
Схема системы ГУР с управляющим клапаном (золотником)
Он имеет вход от насоса и два выхода в разные стороны от поршня в рабочем цилиндре (в самом золотнике отверстий больше, для увеличения пропускной способности и, соответственно, скорости передачи давления). При нормальном (прямом) расположении руля и, соответственно, колёс, золотниковый механизм запирает отверстия входа, давление одинаково с обеих сторон поршня. При провороте рулевого вала золотниковый механизм совмещает с помощью пазов отверстия входа и одного из выходов. В результате с одной стороны поршня образуется избыточное давление, толкающее его, а с ним и всю рулевую рейку с рычагами в ту или иную сторону. При выравнивании руля отверстия вновь запираются и давление с обеих сторон поршня выравнивается.
Вкратце пройдёмся по оставшимся элементам, обязательным, но неосновным. Уже упомянутый силовой (он же рабочий) цилиндр представляет собой двухсторонний поршень в камере с раздельными объёмами, в которые с одной или другой стороны поступает гидрожидкость, толкая его своим давлением. Поршень жёстко соединён с рулевыми тягами, которые двигают колёса при движении поршня.
Редукционный (перепускной) клапан, как правило, находится в насосе и служит для сброса избыточного давления, создаваемого насосом, в магистраль в обход рабочего контура (так называемая обратка).
С бачком вообще просто, он обеспечивает резерв жидкости при её активном использовании, в него же возвращается избыточная жидкость при минимальной работе ГУРа.
Да, ещё маслопроводы низкого давления (из резины, которых может не быть, если бачок конструктивно смонтирован на насосе) и гидравлические маслопроводы высокого давления от насоса к управляющему клапану, а от него к рабочему цилиндру (выполняются из металла) и обратно в бачок.
Таков принцип работы ГУР и вытекающее из этого принципа устройство системы гидроусилителя руля. Кроме собственно гидроусилителя может быть ЭУР, то есть электроусилитель руля и ЭГУР — электрогидроусилитель руля. Они имеют свои преимущества и недостатки по отношению к классическому ГУР, но это уже темы для отдельных статей.
Прокачка ГУР и его системы проводится при замене рабочей жидкости, завоздушивании, которое может быть результатом неисправности или выполнения ремонтных работ. Попавший внутрь воздух не только снижает эффективность работы гидроусилителя, но и может вызвать серьезные поломки, в частности, выход из строя насоса ГУРа. Поэтому прокачку гидроусилителя необходимо проводить в строгом соответствии с существующей технологией.
Признаки неисправностей в системе ГУР
Существует несколько признаков завоздушивания системы ГУР, при котором необходимо провести его прокачку. Среди них:
- появление сильного шума в районе установки ГУР или его насоса;
- увеличение давления на рулевом колесе, затруднения при его повороте;
- подтекание рабочей жидкости из системы гидроусилителя.
Кроме этого, существуют еще несколько признаков, свидетельствующих о завоздушивании системы — возникновение пены на поверхности рабочей жидкости в расширительном бачке, самопроизвольные повороты рулевого колеса в одну из сторон. Если вы столкнулись хотя бы с одним из описанных признаков — значит, вам необходимо прокачать гидроусилитель руля.
Как прокачать ГУР
Как залить масло и прокачать ГУР
Процедура замены жидкости и прокачки ГУР выполняется в строгом соответствии с существующим алгоритмом. Некоторые автопроизводители могут вносить в него свои особенности. Если у вас есть мануал к вашему автомобилю, рекомендуем ознакомиться с соответствующим разделом. В общих же чертах шаги необходимо выполнять в такой последовательности:
- Полностью поднимите автомобиль на подъемнике или вывесите его передние колеса.
- При необходимости выполните слив старой жидкости из расширительного бака. Для этого следует снять возвратный шланг (идущий в систему ГУРа) с расширительного бачка и поставить на него заглушку, чтобы жидкость из шланга не выливалась. К освобожденному кранику на бачке присоединяют шланг, идущий к пустой бутылке, куда предполагается сливать старую гидравлическую жидкость.
- Основной объем жидкости удобнее всего откачивать шприцом и сливать в отдельную бутылку. Когда жидкости останется совсем мало переходим к следующему пункту.
- Провести заливку рабочей жидкости в расширительный бак до верха.
- Далее следует покрутить рулевым колесом из стороны в сторону (от упора до упора) несколько раз с тем, чтобы через шланг вытекла оставшаяся в системе старая жидкость. Поскольку новая жидкость вытесняет старую, не забываем следить за уровнем масла в бачке, чтобы в шланг не попал воздух.
- При падении уровня жидкости вновь доливаем ее.
- Запустите двигатель на 2-3 секунды и заглушите. Это делается для того, чтобы жидкость начала распространяться по системе.
Важно помнить, что если вы завоздушили систему ГУР, то воздух можно выгнать с помощью прокачки путем вращения руля из стороны в сторону. Однако ни в коем случае не запускайте двигатель, поскольку воздух в системе критичен для насоса ГУР и может стать причиной его выхода из строя.
Откачка масла шприцом
- Далее следует долить рабочую жидкость в бачок до уровня отметки MAX и повторить процедуру с запуском двигателя. Этот цикл повторить 3-5 раз.
- Сигналом к прекращению прокачки является тот факт, что в сливную бутылку перестает попадать воздух из возвратного шланга. Это означает, что в гидравлической системе воздуха больше не осталось, а бачок попадает свежая чистая жидкость.
- После этого нужно установить на место возвратный шланг (подсоединить к расширительному бачку, где он был изначально установлен).
- Вновь наполнить бачок до уровня MAX, после чего запустить двигатель.
- Для прокачивания гидроусилителя необходимо 4-5 раз медленно покрутить рулем от левого до правого упора. В местах упоров делать паузы на 2-3 секунды. Если воздух остался, он должен выйти в расширительный бак. В процессе проверки следим за тем, чтобы насос не издавал посторонних шумов.
- Сигнализатором того, что прокачка закончилась, будет отсутствие на поверхности жидкости в бачке воздушных пузырьков.
- После этого плотно закройте расширительный бак.
Прокачка системы ГУР
Прокачку системы также можно осуществлять без запуска двигателя, “на холодную”. Для этого достаточно вращать рулем от левого до правого упоров. При этом старая жидкость и воздух выходят из системы. Однако большинство автопроизводителей все же советуют прокачивать систему с запущенным двигателем.
Уровень жидкости в бачке должен находиться между отметками MIN и MAX. Помните, что при нагреве жидкость расширяется, поэтому не следует наливать ее сверх имеющейся отметки.
Характерные неисправности гидроусилителя руля
Неисправности в работе гидроусилителя легко опознать по характерным признакам. Среди них:
- Туго поворачивается рулевое колесо. Вероятные причины — выход из строя насоса ГУР, использование неподходящей рабочей жидкости, залипание каналов золотникового механизма.
- При вывернутом до упора рулевом колесе (в любую сторону) в процессе езды слышен звук высокой частоты (похожий на свист). Вероятная причина — прослаблен приводной ремень.
- Рулевое колесо поворачивается рывками. Вероятные причины неисправности — несоответствие рабочей жидкости спецификации, заявленной производителем, неисправность распределяющего жидкость механизма, неисправность насоса.
- Наличие интенсивного пенообразования в расширительном бачке. Вероятные причины — смешивание жидкостей разных типов, неисправность насоса ГУР.
- При работающем двигателе происходит самопроизвольный поворот рулевого колеса в любую сторону. Вероятная причина — неисправная работа золотникового механизма, чаще всего, засорение его рабочих каналов, неверная сборка (например, после установки ремкомплекта).
Рекомендации по эксплуатации и обслуживанию ГУР
Для того чтобы гидроусилитель руля и его система работали в штатном режиме, а также для продления срока их эксплуатации необходимо придерживаться нескольких несложных правил:
- использовать рабочие жидкости, рекомендованные автопроизводителем, а также проводить их своевременную замену (большинство автопроизводителей рекомендуют производить замену жидкости ГУР через каждые 60. 120 тысяч километра пробега, или один раз в 2 года, это зависит от стиля вождения и интенсивности эксплуатации автомобиля);
- выполнять прокачку системы ГУР в строгом соответствии с описанным выше алгоритмом (или соблюдая отдельные требования, если таковые предъявляет производитель автомобиля);
- следить за состоянием пыльника рулевой рейки, поскольку если он будет порван, то пыль и грязь попадут в систему, что приводит к выходу из насоса ГУР. Признаком уже случившийся проблемы является гул гидроусилителя, который не устраняется даже заменой жидкости.
Стоимость замены жидкости и прокачки ГУРа
Если вы планируете проводить работы по замене жидкости и прокачке ГУРа самостоятельно, то вам необходимо будет купить лишь масло в объеме от 1 до 3 литров (с учетом промывки, при этом объем системы ГУРа легкового автомобиля составляет до 1 литра). Цена жидкости зависит от марки и магазина. Она находится в пределах 4. 15$ за один литр. Если же вы не хотите или не можете самостоятельно выполнять подобные работы — обратитесь за помощью на СТО. Приблизительные цены на январь 2017 года составляют:
- работа по замене жидкости — 1200 рублей;
- прокачка ГУРа — 600 рублей.
Заключение
Описание конструкции Возможные неисправности насоса и методы их устранения .
6.2.2 Описание конструкции
Лопастной насос гидроусилителя руля с внутренним перепускным клапаном имеет производительность, обеспечивающую подачу в систему необходимого количества жидкости (даже на частоте вращения холостого хода), для получения требуемой угловой скорости при вращении рулевого колеса. При более высоких частотах вращения коленчатого вала дальнейшее увеличение подачи жидкости в систему предотвращается посредст.
6.2.3 Возможные неисправности насоса и методы их устранения
Возможные неисправности насоса и методы их устранения приведены в табл. 6.4. Таблица 6.4 Возможные неисправности насоса гидроусилителя руля и методы их устранения Возможная причина Метод устранения Вспенивание, молокообразное состояние жидкости гидроусилителя руля, низкий уровень жидкости и возможно низкое давление Недостат.
Читайте также: