На початку автомобілі не мали підсилювачів керма. Щоб полегшити керування, застосовували підвищене передатне число в кермовому механізмі, що зменшувало зусилля, але вимагало більше обертів керма. Але з розвитком технологій почали з’являтися підсилювачі, причому спочатку електричний, а вже потім гідравлічний, який у народі ще називають ГУР. У цій статті ми розглянемо гідравлічний підсилювач керма.
Будова і принцип роботи
Керувати автомобілем з несправним підсилювачем керма важче, ніж таким самим, але без підсилювача. І справа не тільки в зменшеному передавальному відношенні рульового приводу з підсилювачем (тобто меншому числі обертів керма від упору до упору). У машині з гідропідсилювачем водієві доводиться вручну продавлювати рідину по тонких трубках, а в схемі з електропідсилювачем керма – швидко обертати електродвигун. Все це знижує точність і швидкість рулювання.
То як все таки влаштований ГУР?
Основні компоненти гідропідсилювача можна умовно розділити на п’ять частин: сам насос, гідравлічний циліндр, розподільник (клапан керування), резервуар (містить гідравлічну рідину) та трубопроводи. ГУР поєднується і зі старими кермовими редукторами з трапецією, і з сучасними рейками, де він вбудований у кермовий механізм. Насос гідропідсилювача стоїть на двигуні і обертається ременем. Робоча рідина подається під високим тиском до розподільника, механічно з’єднаного з кермовим валом.
Історично спочатку з’явилися підсилювачі, де виконавчий механізм вбудований у кермовий редуктор. А коли додумалися до рейкових кермових механізмів, все стало ще простіше.
Коли водій повертає кермо, розподільник реагує на рух і відкриває канали для подачі гідравлічної рідини під тиском із насоса до гідроциліндра. Тиск рідини штовхає поршень у гідроциліндрі, який допомагає повертати колеса автомобіля. Якщо кермо не повертається, рідина циркулює в системі без тиску або повертається в резервуар. Розподільник точно дозує потік рідини залежно від кута повороту керма, забезпечуючи плавне керування. У сучасних системах можуть бути датчики та електроніка для адаптації зусилля залежно від швидкості авто (наприклад, менше підсилення на високих швидкостях для кращого контролю).
Переваги ГУР
- не дуже складна конструкція;
- висока потужність (оснащують навіть вантажівки);
- порівняно невисока вартість ремонту;
- комфортність управління.
Недоліки ГУР
- може підвищувати витрату палива;
- втрата підсилення на морозі;
- необхідність обслуговування (заміна рідини та приводного ременя);
- чутливість до повороту керма до упору (пікове навантаження на вузол);
- шум.
