Гидроусилитель руля: устройство и принцип работы
Если говорить в общих чертах, гидроусилитель руля в автомобиле — система, позволяющая максимально облегчить управление транспортом для водителя. Иными словами, эта система влияет на легкость вращения руля. Если машина не оснащена этой системой, для поворотов приходится прилагать огромные усилия. Кроме неудобства управления, это создает проблемы на дорогах. Поэтому современные автомобили практически все оборудованы гидроусилителем руля.
Как работает гидроусилитель руля
Над таким недостатком транспортных средств, как сложность управления, человечество в лице Фрэнсиса Дэвиса задумалось в первой четверти двадцатого века. Американец установил систему, позволяющую управлять автомобилем без усилий на свой личный транспорт. К слову, на тот момент система не была чем-то инновационным — ей активно пользовались на судах.
В устройство гидроусилителя входят: насос, распределитель, гидроцилиндр, бачок, соединительные шланги. Насос обеспечивает систему необходимым давлением, за счет которого масло может двигаться по ней. Сейчас используются насосы, использующие две пластины в качестве вытеснителей камер — пластинчатые. Именно этот тип насосов принят за самый эффективный.
Схема устройства гидроусилителя руля
Распределитель направляет масло, выступающее в качестве рабочей жидкости, в нужные полости гидроцилиндра и бачка.
Гидроцилиндр приводит в движение другие части системы — шток и поршень. Он способен на это благодаря давлению, создаваемому маслом. Как правило, он находится между приводом и кузовом или встраивается в рулевой механизм.
Соединительные шланги позволяют жидкости распределяться по необходимым частям системы, обеспечивая тем самым передвижение жидкости по механизму. Шланги разделяют на виды, в зависимости от давления, которое находится в них. Низкое давление позволяет жидкости свободно распределяться по системе после того, как она отработает, а шланги, которые выдерживают высокое давление передают жидкость перед отработкой.
Бачок необходим для хранения масла и его циркуляции. Бачок, как правило, оснащен фильтром очистки и механизмом, позволяющим определить уровень масла.
По сути, гидроусилитель работает практически на всех автомобилях одинаково вне зависимости от его конструкции. Когда руль находится в центральном положении, гидроусилитель также находится параллельно ему. Масло, которое выступает в роли рабочей жидкости, может свободно циркулировать по системе, когда руль поворачивается, гидроусилитель перемещается. Из-за этого масло переливается в полость цилиндра и создает давление, которое и поворачивает корпус распределителя, способный сдвинуть колеса вбок. Когда поворот уже сделан и руль и гидроусилитель возвращаются в положение, в котором и находились, оно в данной ситуации является нейтральным.
Почему перестал работать гидроусилитель руля
Устройство гидроусилителя руля достаточно сложно, тем не менее он представляет собой стабильную и надежную систему. К сожалению, любая система подвержена поломкам. Почему не работает гидроусилитель руля, можно понять по нескольким признакам:
- Если поворот осуществляется с применением большого количества силы или, наоборот, с меньшей силой чем требовалось раньше.
- Если руль периодически сам поворачивается в ненужную сторону.
- Если во время движения чувствуются толчки на руле.
- Если ощущается вибрация руля и его сложно вернуть в нейтральное положение.
У каждой причины поломки есть свой путь решения. Если ощущаются сильные толчки на руле, скорее всего, неисправность кроется в приводном ремне гидроусилителя. Для устранения этой проблемы нужно восстановить натяжение или установить новый ремень.
Для решения другой проблемы, когда рулевое колесо поворачивается с большим усилием чем раньше, нужно продиагностировать приводной ремень или количество масла, которое выступает рабочей жидкостью. Для того чтобы понять, насколько это предположение, верно, потребуется проверить уровень масла, соединительные шланги и натяжение ремня. Естественно, уровень масла должен быть требуемым, шланги не должны иметь повреждений, которые способствуют утечке жидкости, а ремень должен быть натянут.
Когда руль вибрирует, чаще всего проблема скрывается в соединениях трубок гидроусилителя, поэтому нужно просто проверить их целостность.
Не работает гидроусилитель руля: инструкция починки
В большинстве случаев самостоятельный ремонт гидроусилителя затягивается и не может быть выполнен на должном уровне, поэтому лучше всего обратиться к профессионалам за помощью. Они смогут провести диагностику гидроусилителя и починить именно ту часть системы, с которой возникла проблема. Неграмотный же ремонт может привести к ухудшению работы системы.
Форд Фокус
Чаще всего, самостоятельный ремонт системы гидроусилителя руля на автомобиле данной марки оканчивается плачевно. Если не работает гидроусилитель руля, причины, как правило, заключаются в трубке высокого давления либо в самом насосе. Если говорить о трубках высокого давления, проще всего их просто поменять. Если говорить о насосе, любой его ремонт, даже самый грамотный всего лишь отсрочит неизбежное, а именно : полную замену данного элемента системы.
Опель Астра
Чаще всего проблема с гидроусилителем возникает на машинах данной марки после переохлаждения машины. Масло, которое служит рабочей жидкостью, промерзает, из-за этого все части устройства деформируются. При возникновении проблем самое главное — провести грамотную диагностику системы. Если пренебречь этой процедурой, можно вмешаться в те части системы, которые работают правильно и нарушить порядок их работы.
Источник статьи: http://smotriavto.ru/ustroystvo-avtomobilya/gidrousilitel-rulya.html
Опель Астра. Рулевой механизм. Принцип работы EHPS
Рулевой механизм автомобиля Astra H (TRW):
1 — электрогидравлический модуль (TRW);
2 — возвратный трубопровод; 3 — нагнетательный трубопровод;
4 — рулевой механизм;
5 — кронштейн, электрогидравлический модуль
Рулевой механизм автомобиля Astra H (ZF EHPS):
1 — возвратный трубопровод; 2 — электрогидравлический модуль;
3 — разъем жгута проводов; 4 — нагнетательный трубопровод;
5 — рулевой механизм
Электрогидравлическое рулевое управление с усилителем уменьшает усилие на рулевой механизм. Гидросистема действует также как и система рулевого управления с усилителем, используемая на других моделях, однако в ее состав входит гидравлический насос с электрическим приводом, независимый от двигателя автомобиля. Блок управления и насос гидросистемы составляют единый модуль и могут быть заменены только в сборе.
Усилие от EHPS регулируется блоком управления, как функция частоты вращения двигателя и в соответствии с трехмерной регулировочной характеристикой двигателя.
На автомобилях Opel Astra-H используются две различных системы EHPS.
EHPS производства TRW используется на версиях с бензиновыми двигателями небольшой мощности и Z 17 DTL и не включается в систему шины CAN. Эта система EHPS является такой же, как и EHPS II используемой на Astra G. Для целей диагностики, эта система имеет собственную линию диагностики (вывод диагностики 7). EHPS производства TRW обеспечивает двухступенчатое, в зависимости от нагрузки, регулирование скорости вращения насоса (2 скорости). Величина нагрузки определяется по току, который электродвигатель потребляет от электрической системы автомобиля.
EHPS производства ZF используется на бензиновых двигателях большой мощности и Z 17 DTH и связана с шиной HS CAN Astra-H. EHPS производства ZF работает в зависимости от скорости и нагрузки и использует две различных регулировочные карты. Соответствующие условия движения определяются по скорости автомобиля, как функция смещения рулевого колеса, а сервоусилие рулевого управления уменьшается при увеличении скорости движения. На автомобилях со спортивным шасси, вторая регулировочная карта может быть активизирована кнопкой включения спортивного режима.
Рекомендованные значения моментов
Компонент
Момент затяжки,Н-м
Трубка подачи и возврата к электрогидравлическому модулю ZF
Подводящий трубопровод к электрогидравлическому модулю (TRW)
Трубка подачи и возврата к рулевому механизму ZF
Подводящий трубопровод рулевого механизма (TRW)
Демпфирующая втулка кронштейна и электрогидравлического модуля (TRW)
Кронштейн электрогидравлического модуля к рулевому механизму
Кронштейн электрогидравлического модуля к подрамнику передней подвески
Кронштейн демпфирующего блока двигателя к задней части коробки передач
Кронштейн демпфирующего блока двигателя к задней части демпфирующего блока двигателя
Кронштейн направляющей переключения к подрамнику передней подвески
Тепловой экран к рулевому механизму
Зажимной болт блока рулевой колонки
Рулевая тяга к контргайке рулевой тяги
Рулевой механизм к подрамнику передней подвески
45 Н-м+ 45 о +15**
Рулевое колесо к рулевому валу
Блок рулевой колонки к поперечине
Возвратная трубка к рулевому механизму (TRW)
Рулевая тяга к рейке рулевого механизма
Наконечник рулевой тяги к поворотному кулаку
30 Н-м+ 90 о +15 о
Промежуточный вал к валу рулевого механизма
Промежуточный вал к рулевому валу
* Использовать новые гайки и болты.
** Очистить резьбу на рейке и покрыть фиксирующим составом.
*** Очистить резьбу и установить болт с фиксирующим составом.
Примечание: Болты, которые затягиваются моментом и по углу
(за пределом упругости) не могут использоватьсяповторно, будучи отвернутым.
Технические данные гидравлического рулевого управления
Двигатели
Автомобили с правым расположением рулевого управления и автомобили с левым расположением рулевого управления
Передаточное отношение
Рабочая жидкость Качество рабочей жидкости № по каталогу. (1 л) № запасной части. (1 л) Заправочный объем
Специальное масло Pentos 1940 9054 675 мл
sinCHF202/11S 0766 4116 600 мл**; 700 мл***
Элементы системы EHPS
Источник статьи: http://zinref.ru/avtomobili/Opel/003_00_opel_astra_2004_2006_kopia/163.htm
Opel Astra Selection › Logbook › Ремонт ЭГУР TRW2
Для снятия ЭГУР использовал обычный набор инструментов Toptul и набор накидных/рожковых ключей.
1. Скидаем клеммы и снимаем АКБ
2. Снимаем поддон АКБ
3. Открываем крышку дистрибьютора вытаскиваем предохранители моторного отсека и отсоединяем фишки от колодки, отсоединяем разъем управления насосом, рядом с колодкой, и минусовой провод насоса от клеммы.
Эти манипуляции проводим для свободного доступа к проводке ЭГУРа, ее придется вынимать вместе с насосом, так как она прикручена внутри корпуса самого электродвигателя.
4. Откачиваем по максимуму жижу с бачка ЭГУРа, с помощью шприца и шлангочки от капельницы, чтобы меньше пролить потом себе на лицо)))
5. Лезем под авто, снимаем защиту, если есть.
Для удобства дальнейших действий лучше как то отсоединить выхлопную, но я не рискнул, так как все болты были прикипевшие и ржавые. Я просто отсоединил фишку газоанализатора, или как его правильно… и ещё приспустил выхлоп освободив его с резиновых креплений.
6. Дальше откручиваем гайки крепления насоса, их 3 по периметру, подлезть можно практически без проблем.
7. Откручиваем кронштейн крепления насоса, также 3 гайки по периметру. Без снятия кронштейна, вряд ли получиться вытащить насос.
8. Откручиваем шланги подачи и обратки, подача вкручена штуцером в корпус насоса, обратка надевается на пиптик бачка, который легко отломать.
9. Вытаскиваем через низ, как один говорил, на свет божий))), занятие это не для слабонервных.
Далее нужно разобрать сам ЭГУР. Важно запомнить, что и как стояло, потому как присутствуют мелкие детали, которые выпадают со всего неожиданно, и при сборке гадаешь, что где было.
Для безопасного снятия бачка с корпуса насоса его лучше нагреть.
10. Снимаем большой хомут в низу бачка, и нагрев сам бачок легко поддеваем его плоской отверткой и снимаем.
Перед нами открылся доступ к самой механической части ЭГУРа, видим 4 больших болта, 2 под Шестигранник не трогаем пока их, они держат в куче сам насос, нужно вывернуть 2 под torx.
11. Откручиваем болты, снимаем сам механический насос.
12. Далее под насосом, стоит пластина с небольшой резиновой прокладкой. Под ней шайбочка которая приводит в движение насос, на ней стоит метка, метка должна быть вверху.
13. Вынимаем пластину, она не крепится ничем, вынимаем шайбу. Стопорное кольцо пока не снимаем.
14. Переворачиваем насос, снимаем крышку корпуса самого электромотора. Она закреплена герметиком по периметру, срезаем как можно больше и аккуратно поддевая отверточками.
Открылся доступ к электрической части ЭГУРа и клеммам проводки уже визуально можно оценить состояние платы управления. Двигатель не совсем обычный, вращается в нем статор, а ротор в сборе с платой управления, разбираем дальше.
15. Откручиваем болтики которые крепят проводку, 3 на фишке на корпусе, и 2 на самой плате, отсоединяем фишку с платы и вытаскиваем провода с корпуса.
16. Снимаем стопорное кольцо о котором говорилось ранее, под ним шайбочка.
17. Аккуратно вынимаем статор, чтобы не повредить магниты.
Ротор с платой надет на основание корпуса, зафиксирован хитрым стопором и прикручен в нескольких местах на плате болтиками.
18. Аккуратно поддеваем, шилом либо очень тонкой плоской отверткой, стопор сверху ротора.
19. Вставляем в центральное отверстие головку на 19, держимся рукой за ротор и выбиваем остаток корпуса с ротора.
20. С оставшегося корпуса, выпресовываем верхний и нижний подшипник вместе с сальником.
Ротор на корпусе стопорится небольшим металлическим прутиком.
В Принципе все что можно — разобрано. Дальше смотря, что у вас произошло… Если просто шумит, меняем подшипники и заодно сальник пока есть возможность, если ЭГУР перестал работать, ищем причины в электрической части. Бывает из-за изношенных подшипников, начинает подклинивать и далее выгорают детали на плате. Если с радиоэлектроникой на “вы” несём плату к спецам, для проверки деталей на работоспособность. Зачастую вылетают полевики, резисторы, и управляющие микросхемы. Все можно купить в магазинах радиоэлектроники либо в инете. В оригинале стоят полевики BUK9805-55 в более поздних версиях может отличаться, такие найти будет трудновато, по этому аналог IRL3705N смело можно ставить.
У меня насос умер совсем, по этому отдал электронщику на проверку. Под замену полевики, кондеры, одна микруха и парочка резисторов. Естественно пока насос разобран, решил заменить и подшипники с сальником.
Собрал в кучу электронную часть, для проверки. Чтобы проверить ЭГУР не устанавливая на авто, подключаем силовые кабеля, и подаем + на фишку управления, на черный и сине-белый провода, коричневый не трогаем, он отвечает за диагностику.
Все заработало, мотор набирает обороты доходит до максимума срабатывает схема управления и движок сбрасывает обороты к номинальным. Удовольствие длилось не долго, проехав пару км, ЭГУР опять умер, при повторном вскрытии, оказался не рабочим уже другой полевик… Был успешно проведен повторный ремонт, после которого история повторилась. Больше всего что причина поломки крылась еще глубже, но решить ее у меня не хватило энтузиазма. Подвернулся Б/У ЭГУР по очень хорошей цене, от которого я не смог отказаться, удачно установлен и пока работает)
ВАЖНО:
Работа не для слабонервных, особенно если не особо дружите с техникой, проще и возможно дешевле поискать Б/У на разборке, естественно перед установкой желательно заменить подшипники и сальник.
Если меняете транзисторы, и меняете на аналоги, обязательно менять все 4, если поменять только повреждений, из-за разбежностей в характеристиках, могут работать не синхронно, и в каких то положениях статора, мотор может даже не запуститься.
В оригинале могут стоять транзисторы BUK9508-55 в более поздних версиях ЭГУРа могут быть ON5295, доступный и распространенный аналог IRL3705N.
Если у вас пробило транзистор, полюбому проверяем микросхему 74HCT366
Итого по затратам:
Подшипник №6000 закрытый мет. (SKF 6000-2Z) — 60 грн.
Подшипник №6000 закрытый пласт.(DPI 6000 2RS) — 40 грн.
Сальник 10*19*7 (нонейм) — 20 грн.
Конденсатор 25v 4700mF 2шт.- 60 грн.
Конденсатор 25v 100mF — 3 грн
Конденсатор 50v 100mF 2шт.- 6 грн.
Транзистор IRL3705N 5шт. — 200 грн.
Микросхема 74HCT366 — 50 грн.
Герметик MANNOL — 60 грн.
Жидкость гидроусилителя (Febi 06161) — 250 грн.
Б/У ЭГУР — 1000 грн.
Всем удачи в ремонте, рад если кому-то эта инфа будет полезной…
Источник статьи: http://www.drive2.com/l/514486780477571108/