Електропідсилювач керма. Як він працює і чим відрізняється від гідропідсилювача
Електропідсилювач не тільки знижує зусилля на кермі при маневруванні, що особливо актуально на автомобілях з великим розміром коліс, але й виконує низку інших важливих функцій. Як працює цей пристрій?
Що таке електропідсилювач керма (ЕУР)
Електропідсилювач керма (ЕУР) - це пристрій, що використовує електродвигун (ЕД) для зменшення зусилля на кермі при виконанні маневру, а після завершення його допомагає повернути кермо в нульове положення. Електромотор монтується на рульовому валу або рейці, а електронний модуль управління - або в одному блоці з ЕД, або в захищеному від впливу негоди та хімічних речовин, наприклад, антиожеледних реагентів, місці.
Вперше ЕУР використовувався ще в 1903 році на 5-тонній вантажівці компанії Columbia, але дорога конструкція, що не відрізнялася надійністю, довго залишалася незатребуваною. Перелом стався лише наприкінці ХХ століття. Цьому, з одного боку, сприяло посилення екологічних норм (і тут економне паливо ЕУР виявилося дуже доречним), а з іншого — прогрес у сфері електроніки, який дозволив налаштовувати такі системи дедалі коректніше. Сьогодні ЕУР, який перетворився на повноцінну альтернативу гідропідсилювачам (про них — у нашому матеріалі за посиланням), можна зустріти на багатьох моделей різних класів — від спорткарів до повнорозмірних позашляховиків.
Пристрій електропідсилювача керма
Одна з переваг ЕУР перед гідропідсилювачами – це простота конструкції: жодних бачків, гідравлічних магістралей та насосів! Основними компонентами ЕУР є такі.
Електромотор
На більшості моделей використовуються безщіткові трифазні електромотори постійного струму напругою від 9 до 16 В. Такі ЕД відрізняє швидкість і точність дії на малих оборотах.
Блок керування
Електронний блок містить складне програмне забезпечення та виконавчі компоненти для управління ЕД, а також необхідний визначення його температури вимірювач сили струму. При виявленні потенційного перегріву, модуль зменшить подачу струму на двигун. Система може перейти в аварійний режим та сповістити водія про несправність за допомогою світлової індикації або текстового повідомлення.
Датчики
У системі ЕУР використовуються датчики:
- кута повороту керма - для підтвердження даних у рульовій колонці встановлюється мінімум два таких сенсори;
- крутного моменту - на вбудованому в розріз кермового валу торсіоні, який закручується при повороті керма; дані, що надходять від цього сенсора, використовуються для регулювання потужності ЕД, що визначає величину додаткового зусилля на валу рульової колонки.
Привід
Розрізняють три типи приводу, через який зусилля від ЕД безпосередньо передається на кермовий вал.
- Прямий. У цьому випадку вісь ЕД є частиною кермового валу. Конструкція гранично проста, але вимагає установки потужнішого ЕД та підвищеної точності визначення положення валу.
- З допоміжною шестернею. Через неї на кермову рейку передається зусилля від ЕД на додаток до того, що повідомляє водій, обертаючи кермо.
- Паралельноосьовий. Застосовується на габаритних позашляховиках та мінівенах. Для збільшення зусилля, що передається, тут застосовується комбінація ремінної передачі і спеціального кульковинтового механізму.
Як працює електропідсилювач керма
Рівень втручання ЕУР значною мірою визначається ступенем скручування торсіону, що є частиною системи при повороті керма. Ця інформація зчитується відповідним датчиком і передається в модуль управління ЕУР разом з даними від інших сенсорів про вугілля повороту керма, швидкість автомобіля, обороти двигуна. Використовуючи ці параметри, модуль управління подає ЕД харчування необхідної величини і полярності для створення допоміжного зусилля.
Електропідсилювач або гідропідсилювач керма: що краще
Електро- та гідропідсилювачі керма вирішують одне загальне завдання - полегшують водієві поворот керма при маневруванні, але в першому випадку допоміжне зусилля створюється за допомогою електромотора, а в другому - за рахунок дії гідравліки. Крім того, функціонал ЕУР ширший.
- ЕУР, на відміну від помпи гідропідсилювача, споживає енергію тільки при повороті керма, що дозволяє економити паливо та покращити екологічні показники автомобіля.
- За рахунок переходу на живлення від акумулятора ЕУР зберігає працездатність при вимкненому двигуні автомобіля, що виключено для гідропідсилювача.
- ЕУР за допомогою високошвидкісної шини CAN безперешкодно взаємодіє із системою курсової стійкості та іншими «розумними» помічниками водія.
- ЕУР — система, що не обслуговується, що знижує витрати на ТО.
- Ремонт ЕУР зводиться до модульної заміни, що дозволяє заощаджувати час.
- Більш компактний ЕУР полегшує інженерам завдання з компонування моторного відсіку, а можливість перепрограмування модуля управління дозволяє адаптувати той самий електропідсилювач керма до різних моделей автомобілів.
Існували в початковий період впровадження ЕУР проблеми зі штучним зусиллям на кермі в даний час в основному вирішені завдяки вдосконаленню софта, що дозволяє управляти електропідсилювачами керма навіть на спорткарах іменитих марок.
Несправності електропідсилювача керма
Як і будь-яка система автомобіля, ЕУР не ідеальний, але навіть у разі виходу системи з ладу за рахунок збереження механічного зв'язку між кермом та рейкою це не призводить до втрати керованості. Найчастіші причини виникнення несправності ЕУР:
- знос, забруднення, попадання вологи всередину робочих компонентів;
- несправності електропроводки;
- вихід із ладу запобіжників;
- відмова електроніки модуля управління;
- вихід із ладу датчиків.
Ознаками даних несправностей ЕУР є:
- підклинювання керма при обертанні;
- відчутне збільшення зусилля на кермі при обертанні;
- сильні механічні шуми;
- биття керма.
Виявлення несправностей ЭУР та його усунення можливе лише за умов спеціалізованого сервісу.
Електропідсилювач керма, поломки та несправності
Електропідсилювач дозволяє зменшити ті фізичні зусилля, які водій прикладає для обертання рульового колеса. У «маси» ЕУР став потрапляти в середині 90-х, до цього для кермового посилення застосовувалася технологія гідравлічного посилення. На габаритних моделях її використовують досі, оскільки електропідсилювач все ж таки не такий потужний. Загалом на цьому недоліки електричної системи перед ГУРом закінчуються.
Якщо говорити про плюси, ЕУР набагато легший і компактніший, майже не впливає на витрату палива, дозволяє змінювати режим кермового посилення. Найчастіше ЭУР працює без запуску двигуна, з включеним запалюванням.Нарешті, поломка ГУРу - набагато серйозніша проблема, оскільки швидше за все пов'язана з течією зі шлангів. Якщо ні, то розбиратися все одно доведеться довго, у ГУР набагато більше додаткових елементів конструкції, ніж у його електромеханічного аналога.
Електропідсилювач керма
Однак кермовий електропідсилювач встановлюється на серійних автомобілях вже не перший десяток років, і очевидно, що і у нього за цей час траплялися «осічки». керма ламається через перегорання мотора. Як правило, це відбувається через контакт з вологою. вас немає спеціальних навичок, краще ці проблеми вирішувати в автосервісі.
Іноді лампочка несправності електропідсилювача займається після заміни акумуляторної батареї, наприклад, у Volkswagen Golf. Власникам не варто панікувати, адже в більшості випадків цю недугу можна вилікувати, проїхавши на машині метрів п'ятдесят. , який встановлений прямо на рульовому валу, через що навіть несильні удари в бічні колеса можуть вивести механізм з ладу. Ремонт або заміна ЕУР – не найдешевше задоволення. , То власникам недорогих японських або німецьких іномарок це обійдеться не дешевше за 50 тисяч рублів.