Устройство и принцип работы гидроусилителя рулевого управления

Назначение и особенности конструкции

Гидроусилитель руля предназначается не только для облегчения водителю управления машиной при маневрах на дороге, но и для того, чтобы смягчались удары от неровностей и поврежденного дорожного покрытия

Особенно важно, что гидроусилитель значительно снижает вероятность аварии при разрыве шины, в первую очередь на передних колесах

ГУР — это закрытая гидросистема, в состав которой входят:

• бачок, в который заправляют гидравлическую жидкость;
• регулятор давления;
• управляющий золотник;
• насос;
• силовой цилиндр.

Основной агрегат конструкции гидроусилителя — насос. Он обеспечивает перекачку жидкости из бачка в трубопроводы и ее дальнейшее движение под большим давлением по кольцу. Тип применяемых механизмов — шиберные или пластинчатые агрегаты. Они имеют достаточный уровень КПД и небольшой износ рабочих поверхностей. В то же время у них есть слабое звено, возможен выход из строя подшипника, из-за чего нужен ремонт насоса гидроусилителя.

Рабочее давление в насосах этого типа, предназначенных для системы ГУР, высокое, по максимуму в пределах 150 бар. В движение такой агрегат приводится ремнем, который крутит одновременно генератор и помпу.

Зазоры, которые установлены на заводе при сборке, должны сохраняться в промежутке 0,005—0,01 мм. Если зазор будет увеличиваться и станет превышать допустимый на 0,01 мм, тогда возможно падение давления в системе на малых оборотах, это ощущается на руле, как увеличение нагрузки или языком профессионалов — «тугой» руль.

Величина гидравлического давление в гур грузовых автомобилей

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ

1. После тщательной очистки соединения шланга высокого давления с насосом гидроусилителя, отсоедините шланг от насоса и установите специальное оборудование (датчик давления масла, соединительные патрубки). Затените каждую гайку с соответствующим моментом затяжки.
   • Специальный инструмент:
     • (А) — 09915-77411 (датчик давления масла)
     • (B) — 09915-77420

Чтобы проверить давление в гидроусилителе руля, для начала нужно установить автомобиль на специальный двухстоечный домкрат.

После чего необходимо снять защитный кожух, установленный на поддоне картера двигателя.

Далее проверить уровень рабочей жидкости в масляном баке системы ГУР (при необходимости дозаправить) и натяжение приводного ремня насоса (при необходимости ослабить или подтянуть).

Гидравлический усилитель руля (ГУР) в автомобиле

Было бы легче ответить на ваш вопрос, если бы вы указали модель транспортного средства.

На всех современных насосах гидроусилителя руля расположен редукционный клапан сброса давления, который изначально сконфигурирован на определенный показатель.

В отечественных транспортных средствах он составляет от 90 до 125 атмосфер, в иномарках — от 60 до 100 атмосфер. 1 атмосфера равна 1,01325 бар.

Все о замере показателя давления в гидроусилителе руля в домашних условиях

Для более точного измерения обратного гидравлического давления в системе ГУР, необходимо, чтобы автомобиль работал в холостом режиме, при средних оборотах, а рулевое колесо находилось в одно положении.

При измерении обратного давления, манометр должен показывать величины не более чем 1000 кПа (10 кг/см 2 , 142 psi).

Если показатель больше требуемого, скорей всего проблема в регулирующем клапане или же гидравлические патрубки загрязнены.

Обратите внимание =>  Молодая семья бийск 2019

Какое давление в системе гидроусилителя руля

Для легковых автомобилей главное назначение ГУР – обеспечение комфорта. Управлять транспортным средством, оснащенным гидравлическим усилителем руля, легко и удобно.

К тому же водителю не нужно для совершения маневра делать рулем полных пять-шесть оборотов в сторону поворота.

Такое положение вещей особенно актуально при парковке и маневрировании на узких участках.

Гидравлическое давление в системе ГУР

Конечно, это крайне простое описание и не затрагивает мелких, но важных деталей, тем не менее, именно эти узлы являются основными.

Теперь расскажем о каждом из компонентов, чтобы к итогу их описания у нас сложилась общая картина работы ГУР автомобиля.

В процессе описания компонентов, возвращайтесь к общей картинке выше, при этом вы будете более четко представлять связь компонентов между собой и их цели в системе.

Принцип работы гидроусилителя руля

Этот механизм представляет собой гидроцилиндр двойного действия. В нем имеется поршень, разделяющий цилиндр на две полости.

Во время поворота распределитель подает жидкость в необходимую полость, которая за счет давления заставляет перемещаться в необходимую сторону.

При этом поршень связан с рулевым механизмом, поэтому при перемещении он передает усилие на механизм.

Гидравлический усилитель рулевого управления автомобиля

1. Масло перекачивается по системе, а избыток давления направляется в расширительную емкость, пока водитель не начнет поворачивать рулевое колесо.
2. Во время поворота баранки торсион распределителя улавливает направление вращения, за счет чего срабатывает один из двух клапанов, открывающий проток гидравлической жидкости к поршню цилиндра.
3. 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.
4. 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.

Гидроусилитель руля

В грузовых автомобилях КАМАЗ, ГАЗ, ЗиЛ и других широко используются насосы ГУР, интегрированные с бачком. Но сегодня больше распространены насосы с вынесенным бачком, что обусловлено удобством компоновки агрегатов на двигателе и в моторном отсеке, а также удобством обслуживания гидроусилителя.

Что лучше: гидроусилитель или электроусилитель

Электрический усилитель в отличие от гидравлического устанавливается на рулевую колонку / рейку, а крутящий момент передается торсионным валом.

Электроусилитель руля состоит из электрического двигателя, ЭБУ, датчиков для определения угла поворота и крутящего момента. Суть работы заключается в том, что механизм передает усилие, его фиксирует датчик, отвечающий за показания крутящего момента, информация попадает в электронный блок управления. А блок управления решает, грубо говоря, сколько тока выделить, чтобы можно было легко провернуть рулевое колесо. Так что же лучше — электрическая система управления или гидравлическая?Особенности ГУР таковы: • недорого стоит; • имеет больший запас мощности, что является существенным плюсом для более крупной техники – микроавтобусов, внедорожников, грузовой техники; • требует постоянного контроля состояния – уровня жидкости, приводного ремня и других деталей, подверженных износу; • напрямую зависит от работы двигательной системы автомобиля; • расходует энергию двигателя даже при движении по прямой, так как насос ГУР работает постоянно; • тяжесть на руле растет вместе со скоростью. Кроме того, движение с ГУР требует соблюдения некоторых правил — например, нельзя удерживать руль в крайнем положении, так как рабочая жидкость в этом случае может «закипеть».Особенности ЭУР следующие: • простота конструкции и компактность – никаких шлангов, масла, насосов; • высокая стоимость; • дорогостоящий ремонт; • малая мощность, что делает невозможной установку на крупные автомобили; • возможность настройки работы под конкретный стиль вождения; • рулевое колесо «чувствуется» даже на высоких скоростях, за что ЭУР заслужил признание гонщиков. • Электрический механизм рулевого управления значительно экономит топливо. Так как функционирование системы контролируется ЭБУ, во время движения без маневрирования электрический усилитель находится в «спящем» состоянии, что значительно снижает нагрузку на двигатель автомобиля. Чаще всего ЭУР комплектуются более дорогие модели легковых автомобилей, так что не каждому выгодно покупать машину с электроусилителем. Но если материальная сторона вопроса — не проблема, то выбор напрашивается сам собой.

Разборка насоса ГУР

И так, в первую очередь снимаем насос, с него нужно слить всю жижу (как его снять и слить жидкость, думаю, разберется каждый), еще, на задней крышке ГУРа нужно открутить четыре болта головкой на 14.

После начинаем аккуратно снимать крышку, старайтесь не повредить прокладку данная прокладка с внутренним резиновым уплотнением), в корпусе ГУРа оставляем внешнюю часть «рабочего элипсного цилиндра» (далее просто цилиндра). Не нужно пугаться, когда от корпуса отойдёт крышка, может показаться, что она отходит из-за воздействия пружины, при обратной сборке Вам покажется, что она не встает на место, просто продолжайте аккуратно и поочередно закручивать болты по диагонали, тогда всё встанет на место.

Устранение дефектов насоса ГУРа

Неисправности найдены, теперь начинаем их устранение.

Нам понадобится ветошь, уайт спирт, наждачная бумага зернистостью Р1000/Р1500/Р2000, треугольный надфиль, сверло на Ф12мм (или более) и электрическая дрель. С валом всё намного проще, понадобится шкурка Р1500 и ей начинаем зачищать все края пазов на валу (зачищаем внешние и боковые с двух сторон) всеми возможными способами. Работаем без фанатизма, главная задача убрать только острые заусенцы.

За одно, сразу можно немного отполировать обе стороны вала на ровной поверхности, желательно использовать шкурку Р2000.

Далее нужно проверить результат нашей работы, проверяем визуально и на ощупь, всё идеально гладкое и не цепляется.

Сложнее всего придется с поверхностью цилиндра, лично я ни чего проще, не придумал, как из шкурки, дрели и толстого сверла (Ф12) смастерить, сферическую шлифовальную машинку. Для начала берём шкурку Р1000 и такое сверло, какое возможно запихать в дрель.

Далее нужно плотно накрутить шкурку против вращения дрели, в два-три оборота, зазоров быть не должно.

Придерживая плотно скрученную конструкцию, ее нужно вставить в дрель (шкурку тоже зажимать).

После, наиболее удобными вам способами аккуратно начинаем шлифовать цилиндр, шлифовать нужно равномерно, цилиндр прижимать плотно и перемещать относительно оси вращения (на максимальной скорости). По мере съедания шкурки, меняем, в итоге доходим до самой мелкой шкурки Р2000.

Желаемый результат получен,

теперь всё тщательно нужно протереть тропочкой с уайт-спиртом. Сам вал с лопатками можно сполоснуть в нем же.

После начинаем сборку, все ставится в последовательности обратной снятию.

Автомеханики по жизни, любители отремонтировать вышедшую из строя деталь, стараются делать ремонт своими руками. Это развивает навыки, экономит деньги, но, иногда тратится на это много времени. Сегодня рассмотрим, можно ли отремонтировать насос гидроусилителя руля своими руками и, если да, то как это сделать самому.

Гидроусилитель рулевого управления

Итак, внедрение искусственного интеллекта в управление транспортом – это невероятный скачок в будущее, но всё еще в «не безоблачное».

Иной сценарий развития событий – создание автомобиля, управлять которым будет человек, и все его действия будут непринужденными, интуитивными и уверенными. Для этой цели инженеры придумали специальные механизмы, которые используют достаточно давно, но продолжают совершенствовать.

Два самых распространенных типа механизма усиления рулевого усилия – электрический и гидравлический. В нашей статье мы подробно рассмотрим неисправности гидроусилителей и способы их устранения.

Как отремонтировать насос ГУР своими руками

Перед тем, как начать разбирать устройство, необходимо проверить, есть ли в системе воздушная пробка, которая мешает движению жидкости. Именно из-за воздушной пробки чаще всего появляются неполадки в гидравлических системах. То есть, первым делом прокачиваем ГУР. Если после этого причины не исчезли, то приступаем к демонтажу гидрача, его разборке и ремонту деталей системы.

Последовательность ремонта:

1. Делаем полную очистку от грязи. При этом следить, чтобы грязь не попал в шланги.
2. Снять приводной ремень.
3. Сливаем масло настолько, насколько это возможно.
4. Теперь надо поставить метку на валу ГУР относительно эластичной муфты (для этого придется залезть под машину). С помощью шестигранника открутить вал руля.
5. Демонтируем рулевые тяги. Чтобы это сделать, надо левую сторону автомобиля приподнять домкратом и снимаем колесо. Обычно, чтобы снять тяги, надо использовать спецсъемник. Но, в данном случае сделать это можно без съемника.
6. Берем торцевой ключ на 15 и ослабляем болты крепления ГУР к лонжерону. Это проделывается со стороны арки крыла. Выкручиваем 2 болта полностью, один оставляем на месте.
7. Теперь, то, что осталось в шлангах, необходимо слить. Для этого подставляем разрезанную пустую канистру или другую емкость.
8. Когда жидкость из шланг вытекла, надо заткнуть их тряпками.
9. Теперь надо открутить оставшийся один болт. Одной рукой выкручиваем, второй — держим устройство гидрача.
10. Аккуратно, не спеша вынимаем насос.

Когда насос снят, приступаем к его разборке

Сначала осматриваем, не разбит ли корпус, есть ли коррозия металла. В процессе разборки, обычно, причина поломки выясняется. Далее, разбираем на составные части насоса.

Как разобрать насос гидроусилителя руля:

1. Стопорное кольцо держит подшипник. Это кольцо надо снять с помощью съемника.
2. Выкрутить болты крепления задней крышки. Крышку снимают с помощью шлицевой отвертки. Снимать надо аккуратно, чтобы лопасти не вылетели и корпуса насоса.
3. Кто не запоминает расположение с первого раза, тем рекомендуется взять чистые листы формата А4, сделать на них нумерацию и разложить их. В процессе разборки, детали выкладывают на эти листы в определенном порядке. Также надо запомнить, что лопасти закругленной частью потом надо установить наружу.
4. Теперь надо снять пластину и детали под ней.
5. После этого приступаем к снятию вала. Его надо аккуратно выбить, для этого можно использовать латуниевый молоток или резиновый, который используют мастера-плиточники.
6. Со снятого вала надо выпрессовать подшипник.
7. Если проблема была в подшипники, то есть, он может подклинивать, или рассыпался, или просто туго вращается, то запрессовываем новый подшипник.
8. Кроме подшипника, надо проверить все детали устройства и при необходимости заменить их.
9. На этом этапе, когда вышедшие из строя детали заменены, надо собрать устройство усилителя руля.

Что делать, если насос гидроусилителя руля гудит после замены?

Если была выполнена смена насосного механизма ГУР своими руками, а шум остался, есть несколько вариантов. Иногда это связано с ошибкой, допущенной при установке механизма либо использованием менее густой смазки. При длительной эксплуатации между плоскостью статорного кольца и пластинами роторного устройства появляется выработка. Образование неровностей на поверхности механизма может привести к вибрированию пластин.

Для решения проблемы необходимо залить качественное масло, которое рекомендовано производителем авто. Появление шумов иногда связано с заменой магистрали высокого давления ГУР, сам патрубок может быть некачественным. Возможно, вместо необходимой трубы был установлен обычный гидравлический шланг. Это приведет к образованию пробок и появлению шумов. Чтобы ликвидировать проблему, от завоздушивания необходимо избавиться.

Устройство ЭУР

Устройство ЭУР

Конструктивно ЭУР состоит из следующих элементов:

• электродвигатель (электромотор);
• механическая передача (редуктор);
• система управления.

Электрический двигатель

Именно электромотор, который, как правило, представлен асинхронным электродвигателем, приводит в движение электроусилитель руля. При этом существует несколько схем установки электродвигателя:

1. Электрический двигатель передает усилие на вал рулевого колеса.
2. Электрический мотор передает усилие на рулевую рейку.

В первом варианте конструкции электроусилитель встроен в рулевую колонку, и электрический двигатель осуществляет передачу крутящего момента на вал рулевого колеса посредством механической передачи.

Варианты установки электродвигателя

Наиболее востребованным считается второй вариант, который называют электромеханическим усилителем рулевого управления (ЭМУР). Варианты его конструкции могут быть представлены в виде усилителя руля с двумя шестернями или усилителя руля с параллельным приводом.

В ЭУР с двумя шестернями передача крутящего момента осуществляется от рулевого колеса на рейку рулевого механизма одной шестерней; на другую шестерню момент передается при помощи электрического мотора.

В ЭУР с параллельным приводом электромотор передает усилие на рейку рулевого механизма за счет ременной передачи или передачи винт-шариковая гайка.

Система управления

Устройство рулевого управления с ЭУР

Система управления ЭУР состоит из:

• входных датчиков;
• электронного блока управления;
• исполнительного устройства.

Входные датчики:

• датчик угла поворота рулевого колеса;
• датчик крутящего момента на рулевом колесе.

Помимо этих элементов система управления ЭУР использует информацию, поступающую от блока управления ABS (колесные датчики скорости) и от блока управления двигателем (датчик частоты вращения коленчатого вала двигателя).

ЭБУ обрабатывает сигналы датчиков, на основании которых дает команду начать работу исполнительному устройству, в роли которого как раз является электрический двигатель усилителя.

Это интересно: Что такое гидронасос?

Составные части усилителя. Виды ГУР

В общем, основной задачей усилителя на легковом авто является повышение безопасности, а уже потом только – обеспечение комфортабельности.

Устройство гидроусилителя руля включает в себя несколько основных составных элементов:

• насос;
• распределитель;
• силовой цилиндр;
• соединительные трубопроводы.

Элементы гидроусилителя

На технике использовалось два типа гидроусилителей:

1. Комбинированный (интегрированный).
2. Раздельный.

Комбинированный тип отличается тем, что распределитель и цилиндр интегрированы в рулевой механизм, что позволяет в значительной мере уменьшить металлоемкость конструкции и сделать ее более компактной. Благодаря этому он получил широкое распространение, в том числе и на легковых авто.

Раздельный тип применялся на ряде грузовых авто. Его особенность заключена в том, что силовой цилиндр – отдельный элемент, взаимодействующий с приводом рулевого управления. Но из-за такого решения, конструкция ГУР получилась более громоздкой, поэтому на легковых авто она не используется.

Насос

Из названия усилителя понятно, что основным рабочим элементом в этом механизме является жидкость. Поскольку она несжимаема, то при создании давления можно получить усилие, которое и будет выполнять требуемую функцию.

И давление это создается насосом. В более простой схеме механизма насос имеет ременной привод от коленчатого вала. Этот элемент конструкции может быть шестеренчатым (менее распространенный тип) или роторным (он же лопастной). Чаще всего на авто используется второй вариант.

Устройство насоса гидроусилителя роторного типа очень простое. Основными его элементами являются корпус с подающим и выходным штуцерами и вал, на одном конце которого установлен приводной шкив, а на другом – ротор с лопастями. Этот ротор располагается в камере особой формы — статоре (его роль выполняет корпус). За счет этой формы статора и обеспечивается нагнетание жидкости, которая затем подается на выходной штуцер, ведущий на распределитель.

Лопастной насос гидроусилителя

Недостатком насоса, приводимого от коленчатого вала, является изменение создаваемого давления в зависимости от оборотов мотора. Из-за этого создаваемое ГУРом усилие на малых оборотах является недостаточным, а на высоких – чрезмерным, что приводит к появлению такого эффекта, как «пустой руль» («обратная связь» рулевого управления – отсутствует, поэтому информативность рулевого управления очень мала).

Принцип работы шестеренчатого и роторного насосов

Чтобы устранить этот недостаток, в устройство насоса гидроусилителя включен регулятор давления, поддерживающий его в заданном значении. Функционирует он очень просто – при превышении давления, регулятор, смещаясь, открывает перепускной канал между подающим и выводным каналами и часть давления сбрасывается.

Распределитель

Жидкость под давлением, созданным насосом, подается на распределитель. В задачу этого составного элемента входит распределение потока жидкости в зависимости от положения рулевого управления. Наибольшее распространение на легковых авто получил золотниковый распределитель поворотного типа. Этот узел является промежуточным звеном между валом колонки и шестерней рулевого механизма.

Устройство распределителя рейки

Состоит распределитель из двух элементов – вала и поворотного золотника. Эти элементы насажены на торсион, который соединяет между собой вал колонки и шестерню.

К распределителю подходит подающий штуцер от насоса, обратка (по ней жидкость возвращается снова в насос) и два вывода, ведущих на силовой цилиндр.

Схема работы распределителя

Суть работы распределителя такая: при вращении руля сопротивление, идущее от колес, приводит к скручиванию торсиона, что в свою очередь обеспечивает проворот золотника относительно вала распределителя. Из-за этого одни каналы открываются, а вторые закрываются, то есть, происходит перераспределение потока жидкости.

Цилиндр

Силовой цилиндр выполняет роль исполнительного элемента. В комбинированном типе ГУР он полностью интегрирован в рулевой механизм. В качестве поршня выступает рулевая рейка, на которой дополнительно имеется шайба с уплотнителями, а цилиндра – корпус. Поршень делит цилиндр на две камеры, соединенных трубопроводами с распределителем.

Конструкция самого распространённого насоса

Механизм лопастного типа работает за счёт перемещения жидкости малыми объёмами с их уменьшением в процессе поворота ротора и выдавливании масла на выходной патрубок. Насос состоит из следующих частей:

• приводной шкив на валу ротора;
• ротор с пластинчатыми лопастями в пазах по окружности;
• подшипники и сальниковые уплотнения вала в корпусе;
• статор с полостями эллиптической формы в объёме корпуса;
• регулирующий ограничительный клапан;
• корпус с креплениями к двигателю.

Обычно ротор обслуживает две рабочие полости, что даёт рост производительности при сохранении компактности конструкции. Обе они совершенно идентичны и расположены диаметрально противоположно относительно оси вращения.

Виды ремонтных работ

Не все необходимые запасные части для ремонта гидроусилителя руля своими руками предназначены для открытой продажи. Задаваясь вопросом о том, как отремонтировать ГУР, нужно сразу определиться с тем, что все операции разделяются по трем основным категориям.

1. Простейшие. К ним относятся действия, связанные с восстановлением работоспособности агрегатов, утраченной по следующим причинам:

• Потеря рабочей жидкостью своих основных свойств. Это бывает в результате эксплуатации гидроусилителя при температурах, не соответствующих допустимым характеристикам, длительным высоким нагрузкам, смешиванию несовместимых между собой сортов рабочей жидкости или несвоевременной замене масла.
• Засорение каналов и клапанов, участвующих в работе устройств.

1. Средней сложности. Мелкие детали собственно гидроусилителя и его насоса, такие как уплотнения, сальники, пружины или клапана, чаще всего можно заменить, если раздобыть новые детали.
2. Высокой сложности. Изношенные или поврежденные валы, а также посадочные места корпусов агрегатов подлежат ремонту только в заводских условиях. Для этого требуется станочный парк и наличие восстановительного технологического оборудования. Что до новых деталей, то их стоимость высока, поэтому часто значительно проще приобрести агрегат в сборе.

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

Бачок гидроусилителя

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.

На щупах или резервуарах сделаны специальные насечки, как для «холодного» двигателя, так и для «горячего», уже работающего в течение какого-то времени. Также необходимый уровень жидкости можно определить и с помощью отметок «Max» и «Min».

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.

Какое масло лить и когда?

Как понятно из принципа работы, жидкость выполняет в системе ГУР главную роль. А это значит, она постепенно деградирует (теряет свойства) и требует замены.

Помимо основной работы, гидравлическая жидкость выполняет еще несколько важных функций:

• Смазывает все элементы гидравлической системы;
• Уменьшает трение (а значит, и износ) между движущимися деталями;
• Защищает металлические детали от коррозии;
• Охлаждает систему ГУР, которая греется во время работы;
• Продлевает срок службы резиновых уплотнителей, не дает им «задубеть» и растрескаться.

Когда присадки и активные компоненты жидкости срабатываются, начинаются проблемы: окисление масла, коррозия деталей, протечки.

Для гидроусилителя есть четыре типа масел:

1. Универсальная жидкость ATF, которая применяется и в АКПП, и в ГУР;
2. Специализированное масло только для гидроусилителя, маркируется PSF;
3. Жидкости для ГУР, одобренные большинством крупных автопроизводителей, универсальные, обозначаются Multi HF;
4. Dexron – бренд трансмиссионных жидкостей, принадлежащий концерну GM.

При выборе масла необходимо ориентироваться на рекомендации автопроизводителя, указание из сервисной книжки всегда будет выбором №1. Если нет возможности использовать то, что советует инструкция, масло подбирают по техническим характеристикам.

Базовая основа. Как и моторное масло, жидкость ATF (PSF) может делаться на минеральной, полусинтетической или синтетической основе. Выбирать нужно тот тип основы, который рекомендован для данной модели автомобиля, нельзя лить синтетику туда, где должно быть минеральное масло. Причина – возможное несоответствие химического состава жидкости и, например, металла отдельных элементов системы или резиновых уплотнителей, из-под которых синтетическое масло будет подтекать.

Цвет. Жидкости ATF для ГУР бывают красными, желтыми и зелеными. Причем в каждом цвете могут выпускаться и минеральные, и синтетические масла. Цветовая градация больше ориентирована на маркетинговые приемы, чтобы разделить продукцию разных производителей:

• Красные жидкости – как правило, это продукция Dexron концерна GM, однако можно встретить красные трансмиссионные масла других производителей, в том числе крупных брендов Motul, Shell, ZIC и т.д.;
• Желтые масла – продукция концерна Daimler специально для автомобилей Mercedes. Они тоже бывают и минеральные, и синтетические, в зависимости от того, в какой именно автомобиль должны заливаться;
• Зеленые – масла «широкого профиля», достаточно универсальные. Однако и они делаются на разных типах базовой основы. Применяются в автомобилях концерна BNW, VAG, Bentley, Ford, Peugeot/Citroen, а также в трансмиссиях ZF.

При выборе масла ориентируются в основном на производителя, состав базы, цвет, маркировку.

Периодичность замены жидкости в ГУР

Это больной вопрос многих автомобилей – святая уверенность их владельцев в том, что все жидкости, кроме моторного масла, залиты «навсегда» и не требуют замены. Ну, антифриз еще меняют, а если на СТО мастер хорошенько припугнет, то и проверяют уровень масла в трансмиссии. Но ГУР остается с тем, что залито с завода.

И это неправильная политика для того, кто собирается ездить на своей машине долго и счастливо. Поскольку присадки, как мы уже говорили, деградируют от нагрева и трения, гидравлическая жидкость постепенно теряет свои качества.

Как проверить, что пора менять масло? Достаточно заглянуть в расширительный бачок: вынуть фильтр и убедиться, что количество налета и осадка на нём не оставляет надежд на долгую жизнь гидравлической жидкости. Грязь и осадок – результат выработки активных компонентов, после чего масло значительно хуже защищает систему от износа и коррозии.

Меняют масло и когда появляются первые признаки неисправности в гидроусилителе. Тяжелый ход руля, шум насоса во время работы – признаки того, что жидкости недостаточно и появились воздушные пробки, а значит, пора ее менять или доливать.

Как доливать масло в ГУР?

Тут вопрос не в последовательности действий, а в принципе выбора масла. При доливе нужно руководствоваться таким принципом:

1. Нельзя смешивать разные базовые основы. К минералке доливаем минералку, к синтетике синтетику. С разными базами идут и разные присадки, и при неправильном доливе получается адская смесь, компоненты которой вступают в реакцию друг с другом;
2. Лучше всего доливать цвет в цвет;
3. Смешивать жидкости разного цвета можно, но только желтые с красными, и только с учетом основы.
4. Зеленые масла не смешивают с другими, их компоненты несовместимы.

А алгоритм замены или доливки масла ГУР пошагово, показан на коротком видео ниже.

Меняем «кровеносные сосуды» ГУР

Рассмотрим теперь другую причину неисправности гидроусилителя руля. Она может заключаться в шлангах — своеобразных «кровеносных сосудах» всего устройства. По ним течёт жидкость, необходимая для нормальной работы. И если наблюдается износ шлангов или их излишняя протёртость, они потребуют замены. Ремонт шлангов гидроусилителя руля — это простой и быстрый процесс, хотя и требующий некоторых знаний.

Рекомендуется сразу же приобрести новый комплект шлангов и заменить им старый. Стыковать новые шланги нужно умеючи, чтобы в местах соединения не выходила жидкость. Это и есть самое сложное в замене шлангов: обеспечить надёжную стыковку, чтобы не было никаких, даже самых тонких, открытых мест.

В видео показано, как заменить масло в системе гидроусилителя: