El posilovač řízení. Elektrický posilovač řízení: zabiják posilovače? Elektrický posilovač řízení s paralelním pohonem

Jak funguje elektrický posilovač řízení automobilu? Princip činnosti elektrického posilovače je elektrický pohon, který při otáčení volantem poskytuje další úsilí. S tímto konstrukčním prvkem nemusíte točit volantem oběma rukama. Snímač měří točivý moment a přenáší jej do řídicí jednotky zesilovače. V závislosti na úhlu natočení tento blok vypočítává výkon, který je potřeba dodat motoru zesilovače. Samotný senzor je umístěn ve spínači na sloupku řízení. Pro zpětnou vazbu je další snímač umístěn na rotoru motoru, dále přenáší informace o otáčkách do řídící jednotky.

Elektrický posilovač řízení se objevil v polovině devadesátých let. V roce 2016 je na polovině všech aut na planetě. Taková velká popularita je způsobena řadou jeho vlastností a téměř absencí nedostatků. Jeho výhody oproti hydraulickému posilovači jsou:

• kompaktnost;
• bodová úprava charakteristik;
• množství informací poskytnutých k dílu;
• spolehlivost a hospodárnost;
• malý hluk.

Mínus lze připsat pouze jeho síle, proto je na těžká vozidla stále instalován pouze posilovač řízení.

Na první pohled tak propracovaný systém je k ničemu, ale poskytuje výpočet síly na elektromotor v celém rozsahu řízení. Toto úsilí závisí na parametrech, jako jsou:

1. Velikost točivého momentu na volantu.
2. Rychlost, kterou auto jede.
3. Obrat motoru.
4. Rychlost volantu.

Zatímco v posilovači řízení dává přibližně stejnou sílu v celém rozsahu.

Schémata řízení

Existují 3 schémata pro instalaci elektrického zesilovače. Bez ohledu na schéma se obecný návrh elektromechanického zesilovače skládá z elektromotoru, mechanické převodovky, dvou snímačů a dvou převodů nebo paralelního pohonu.

1. EUR je namontován na sloupku řízení. Jedná se o nejkompaktnější verzi, ve které nevyžaduje velké úsilí při otáčení volantem. Samotný elektromotor a mechanická převodovka jsou umístěny pod volantem. Obrovské plus je v kabině, a ne pod kapotou, zde je zařízení chráněno před prachem a nečistotami, což zase prodlužuje životnost. Také v případě poruchy zařízení bude pro vás snadné přijít na princip instalace a změnit jej sami, což ušetří peníze. Tento typ upevnění zesilovače se používá především v malé třídě automobilů.
2. Instalace hřebenu řízení. Takto se zesilovač instaluje hlavně na minibusy a SUV. Zde je potřeba větší síla, která se přenáší přes ozubené kolo. Ostatně, čím větší auto, tím více váží a tím větší úsilí je potřeba k zatáčení.
3. Instalace na kuličkový šroubový mechanismus, kde je přes řemenový pohon přenášena síla od elektromotoru na kolejnici. Tato metoda poskytuje největší úsilí elektromotoru při otáčení. Takto se elektrický posilovač řízení instaluje na traktory a autobusy.

Bez ohledu na mechanismus instalace elektrického posilovače řízení dochází k poruchám v řídicí jednotce, pokud selže, neblokuje volant. A auto lze bezpečně odjet do servisu, kde ho vymění nebo seřídí.

Zařízení a princip fungování EUR

Jak funguje elektrický posilovač řízení z hlediska bezpečnosti? Elektrický posilovač řízení je mnohem jednodušší než posilovač řízení. Nemá žádný spotřební materiál ve formě kapalin. Není zde mnoho pohyblivých spojů a těsnění (kritické body pro rozbití). Proto nyní dochází k masivnímu odmítání starých hydraulických posilovačů. Na tuto technologii přešli i domácí výrobci VAZ.

Technické vlastnosti elektrického zesilovače:

• napájecí napětí (nominální) - 12 V;
• maximální kompenzační moment - 35 Nm;
• maximální odběr proudu - 50 A;
• spotřeba proudu (síla působící na volant, výstupní hřídel zesilovače je zablokována) - ne více než 15 A.

Jeho vzhled pomohl automobilkám implementovat řadu nových funkcí, jako například:

• zvýšená stabilita směnného kurzu;
• automatické parkování;
• dodržování jízdních pruhů.

Hlavní režimy provozu posilovače řízení

Jak asi tušíte, posilovač řízení nefunguje neustále. Ale pouze při protáčení kol a ne ve vysokých rychlostech. Kola se však otáčejí za jiných podmínek. V souladu s tím se práce vykonávaná motorem liší podle podmínek. Moderní řídicí jednotky dokážou určit, v jakém režimu se vůz pohybuje, a přizpůsobit jim točivý moment motoru.

Parkovací režim

Při parkování je rychlost auta malá nebo vůbec chybí a úhly natočení, o které točíme volantem, jsou velké. Informace přenášené ze snímače úhlu natočení volantu jsou odesílány do řídicí jednotky, a pokud je rychlost minimální a úhly řízení a točivý moment jsou velké, aktivuje se parkovací režim. V něm je maximální zátěž stanovena elektrickým zesilovačem. To zajišťuje takzvané „lehké řízení“.

Městský jízdní režim

Městská jízda je poháněna neustálým zastavováním, odbočováním a změnou jízdního pruhu. Pohyb zde probíhá rychlostí 40-60 km/h. V důsledku toho dochází k úsilí ve středním rozsahu, jednotka zpracovává informace o rychlosti a úhlu otáčení a dává signál elektromotoru.

Jízdní režim na dráze

Zvláštností této jízdy jsou vysoké rychlosti a malý úhel natočení při změně jízdního pruhu. Podle toho se rozhoduje o malém úsilí motoru nebo jeho úplné absenci.

Pokud se totiž nápověda neodstraní včas, auto se při sebemenším natočení volantu i pod malým úhlem prudce otočí, což povede k nehodě.

Držení střední polohy kol

Řídící jednotka často plní funkci držení střední polohy kol. To je nutné v podmínkách různého tlaku v pneumatikách, všechny informace jsou zpracovány a opraveny. Také při otáčení volantem v pohybu se k obvodové síle přidává tažná síla, která působí na kola a mění jejich polohu. Řídicí jednotka s tím počítá a polohu přizpůsobí.

Porucha elektrického zesilovače

V případě poruchy se spustí chybový signál, žárovka, která upozorní řidiče, že něco není v pořádku. Může to být signál poruchy nebo varování ochranných systémů. Při dlouhodobém držení volantu v krajních polohách se vinutí zahřeje a ochrana vypne elektrický posilovač, aby nedošlo k poškození. To je hřích pro řidiče, kteří rádi zaparkují na nesprávném místě a vytočí volant do krajní polohy, aby jejich auta nemohla být evakuována.

Další častou příčinou poruchy je porucha snímače rychlosti. Zde pomůže pouze kompletní výměna za nový.

V některých případech se vyplatí kalibrovat elektrický posilovač řízení:

• seřízení kol;
• přechod na nové disky;
• výměna náhradních dílů za EUR nebo samotné EUR.

Seřízení umožní vyrovnat volant do nulové polohy, bez vychýlení do stran.

Výsledek

V důsledku toho vidíme, že elektrický posilovač řízení přichází nahradit hydraulický posilovač. Pokud byl elektrický zesilovač zpočátku instalován pouze na malých autech, nyní se dostaly do SUV a sportovních vozů. Těžká zařízení stále zůstávají na hydraulickém posilovači, ale i zde dali kombinované možnosti ze dvou zesilovačů. Ano, nízký výkon ztěžuje úplnou výměnu hydraulického posilovače, ale všechny jeho výhody převažují nad několika nevýhodami.

Posilovače řízení u automobilů zvyšují jízdní komfort, zatímco u nákladních automobilů se bez nich vůbec neobejdete, protože řízení automobilu bez takového vybavení je velmi obtížné. Zpočátku se používaly stroje (GUR), ve kterých hlavní práci vykonávala kapalina pod tlakem.

Posilovač řízení se značně rozšířil a stále se používá jak v automobilech, tak ve specializovaných vozidlech. Ale tento typ posilovače řízení má konkurenta, a to docela vážného - elektrický posilovač řízení (zkr. EUR, EURU).

Tento typ si již získal poměrně širokou oblibu a mnoho automobilek jej montuje na své modely. Existuje tendence, že u určitých tříd vozidel EUR zcela nahrazuje posilovač řízení. Proto byste měli podrobně zvážit zařízení elektrického posilovače řízení, konstrukční prvky, typy, pozitivní a negativní stránky.

Hlavní úkol EUR je stejný jako u hydraulického posilovače – vytvoření dodatečného úsilí na mechanismu řízení pro usnadnění řízení automobilu. Provoz zesilovače by navíc neměl ovlivnit „zpětnou vazbu“, aby řidič neustále „cítil“ cestu.

Hlavní komponenty. Princip fungování EUR

Nejprve zvažte princip fungování elektrického zesilovače, protože je stejný pro všechny existující typy. V návrhu jsou také použity stejné komponenty, ale jejich rozložení se může lišit.

Elektrický zesilovač se tedy skládá z:

• výkonný mechanismus;
• řídící jednotka;
• sledovací senzory.

Tyto složky jsou přítomny v jakémkoli typu EUR. Také některé typy mohou navíc využívat informace z jiných snímačů – otáčky a otáčky klikového hřídele.

Ovládací mechanismus

Pohon vytváří úsilí, čímž poskytuje snadnější ovládání vozu. Skládá se z elektromotoru a přenosu výkonu. Pokud jde o motor, v konstrukci EUR je použit asynchronní nebo synchronní elektrický výkon. bezkontaktní motor, který zajišťuje vysokou spolehlivost jednotky.

EUR používá několik typů přenosu síly (v závislosti na typu) - šnekový, ozubený nebo kuličkový šroub. Přenos síly akčního členu se často nazývá servo.

Ovládací blok

Řídící jednotka „řídí“ chod pohonu. Je to on, kdo dodává elektrický proud (přísně definované parametry) elektromotoru a zajišťuje jeho zahrnutí do práce. Přivedením impulsů do akčního členu se řídící jednotka řídí údaji snímačů použitých při návrhu EUR.

Senzory

Těchto senzorů je několik, každý sbírá určité informace a přenáší je do řídící jednotky. Hlavním z nich je snímač točivého momentu (nazývaný také snímač síly), který určuje, jakou sílu řidič vynaložil na volant. V návrhu je použit i snímač úhlu natočení volantu. Volitelně může EUR využívat i informace o rychlosti vozu a rychlosti elektrárny.

Snímač točivého momentu na volantu

Měření síly na volantu se provádí díky torzní tyči instalované v hřídeli sloupku řízení. Hřídel se zase skládá ze dvou: vstupní a výstupní, vzájemně propojených torzní tyčí. Při působení síly se zkroutí (čím více sil působí, tím silnější je úhel zkroucení) a hřídele se vzájemně posunou.

Tento úhel „zachytí“ snímač, po kterém předá přijatou informaci do řídicí jednotky. Na základě těchto údajů blok vypočítá, jaký impuls musí být aplikován na akční člen. Tento snímač přímo určuje, jakou sílu bude zesilovač kompenzovat.

Za zmínku stojí, že samotná torzní tyč je pevně spojena s hřídelemi sloupku řízení a může se otočit pouze pod určitým úhlem, takže i když EUR selže, automatické ovládání je zachováno.

Snímač úhlu natočení volantu určuje, kterým směrem začal řidič otáčet volantem, a díky informacím z něj řídící jednotka nastavuje polaritu proudu přiváděného do elektromotoru. Není neobvyklé, že úhlové a krouticí snímače jsou kombinovány do jednoho provedení. Oba jsou umístěny na sloupku řízení.

Příklad zařízení EUR se snímačem točivého momentu

Za zmínku stojí, že na elektromotoru je instalováno i zpětnovazební čidlo, díky kterému řídící jednotka řídí činnost akčního členu.

Použití dalších snímačů pro provoz EUR - rychlosti pohybu a parametrů motoru, umožňuje přizpůsobit zesilovač konkrétním jízdním podmínkám.

Když znáte design, můžete pochopit princip fungování elektrického posilovače řízení. Senzory přítomné v konstrukci neustále sledují polohu sloupku řízení. V případě odbočení registrují změny a předávají informace do řídící jednotky. To zase vypočítává parametry elektrického proudu a dodává je do elektromotoru. Při zapnutí pomocí servopohonu je el. motor generuje sílu na mechanismus řízení. Obecně je vše docela jednoduché. Zde však stojí za zmínku, že za různých podmínek existují různé režimy fungování EUR, ale o nich níže.

Typy a jejich vlastnosti

Jak bylo uvedeno, v zařízení EUR jsou použity stejné komponenty, ale s jiným uspořádáním. Všechny používané elektrické posilovače řízení lze rozdělit na:

• Zabudováno do sloupku řízení;
• Namontované na převodce řízení;

Zvláštností prvního typu je, že všechny komponenty jsou spojeny do jediné konstrukce namontované na sloupku řízení. Tento mechanismus využívá šnekové soukolí, které působí na hřídel sloupku řízení (šnek je spojen s rotorem elektromotoru a ozubené kolo, se kterým je v záběru, je na hřídeli sloupku za torzní tyčí). Tento typ EUR je nejlevnější a lze jej nalézt na vozech v rozpočtovém segmentu.

EUR zabudovaný do sloupku řízení

Pokud jde o zesilovače namontované na převodce řízení, tyto typy mají samostatnou konstrukci - snímače jsou instalovány na sloupku, řídicí jednotka je umístěna někde v kabině a motor s převodovkou je umístěn na převodce řízení.

Kromě toho existuje několik typů EUR s následujícím rozložením:

• Se šnekovým převodem;
• dvouhřídelový;
• Kulový šroub;

Se šnekovou převodovkou

Pokud vezmeme v úvahu obecnou koncepci EUR namontovaného na sloupku řízení a samostatného zesilovače se šnekovým převodem, pak rozdíl mezi nimi spočívá pouze v tom, že ve druhé možnosti je ovladač umístěn v blízkosti mechanismu řízení, i když stále používá šnek s převodem (namontovaný na hřídeli sloupku řízení).

Šneková převodovka EUR

Dvouhřídelový EUR

Dvouhřídelový typ EUR byl od svého vzniku poměrně populární, ale nyní se používá mnohem méně často. Design tohoto typu zesilovače je velmi zajímavý: kloub „sloupek-převodovka řízení“ zde zůstává nezměněn (stejně jako u auta bez zesilovače).

Dvouhřídelový EUR od ZF

To znamená, že na konci hřídele sloupu je instalováno ozubené kolo, které má konstantní záběr s hřebenem. Ale v mechanismu řízení na druhé straně pouzdra je namontován pohon sestávající z elektromotoru, na jehož hřídeli je také nainstalováno ozubené kolo, které také spolupracuje s hřebenem. K tomu je třeba na kolejnici použít další ozubený segment.

Schéma provozu dvouhřídelového EUR

Takový mechanismus funguje velmi jednoduše: řidič, jako v autě bez zesilovače, pohybuje regálem pomocí ozubeného kola. Řídící jednotka zároveň zapíná elektromotor, který ji díky řazení pomáhá rozpohybovat.

Zesilovač kuličkového šroubu

Posledním typem je kuličkový šroub. V tomto EUR se síla přenáší také na hřeben řízení, nikoli na hřídele sloupků. Ale to se provádí pomocí matice s kuličkovým šroubem. K přenosu síly se používají kuličky, které se pohybují po spirálové drážce vytvořené na kolejnici.

Kulový šroub EUR s řemenovým pohonem

Princip činnosti tohoto typu elektrického posilovače řízení spočívá v tom, že síla generovaná elektromotorem je přenášena na matici namontovanou na kolejnici (přes řemenový pohon) nebo přímo při zabudování elektromotoru do hřebenu řízení. Tím se matice začne otáčet, přičemž se vzhledem ke konstrukci těla nemůže pohybovat v podélném směru. Proto otáčení matice vede k pohybu samotného hřebenu, čímž vzniká další síla na mechanismus řízení.

EUR s kuličkovým šroubem a vestavěným elektromotorem

Každý z těchto typů má určité výhody a nevýhody, které ovlivňují jejich rozšíření na automobilech. Například zařízení namontované na sloupku řízení je levné, ale zároveň je jeho informační obsah nízký. Pokud jde o kuličkový šroub EUR, je považován za nejlepší z hlediska informačního obsahu, ale velmi náročný na údržbu a drahý.

Provozní režimy

Nyní o provozních režimech. Faktem je, že za různých podmínek pohybu je nutné vytvořit specifické úsilí. Některé z režimů jsou také zaměřeny na zvýšení komfortu.

Hlavní provozní režimy EUR lze uvést:

• parkoviště;
• Jízda vysokou rychlostí;
• pojíždění;
• Vraťte kolečka do střední polohy.

Parkování auta je charakteristické nutností natáčet kola pod velkými úhly, při minimální rychlosti nebo dokonce stát na místě. Proto je námaha na volant při parkování značná. Jako kompenzaci začíná EUR pracovat za podmínek maximálního úsilí.

Ale při jízdě vysokou rychlostí, aby byl zajištěn dobrý obsah informací, aby řidič neztratil pocit z vozovky, se EUR během manévrů prakticky nezapojuje nebo vytváří malé úsilí.

Zajímavý je režim řízení. Jízdní podmínky automobilu mohou být velmi odlišné - vozovka se zkosením v jednom směru, vliv cizích faktorů (boční vítr, rozdílný tlak v kolech). Všechny vedou k tomu, že auto „ubere“ kterýmkoli ze směrů. Režim řízení zajišťuje přímočarý pohyb vozu a EUR to dělá bez jakékoli účasti řidiče.

Nechybí ani režim pro vracení kol do střední polohy, kdy se sníží síla působící na volant. Děje se tak na konci zatáčky, kdy řidič „pustí volant“, řídicí jednotka pomocí senzorů vypočítá požadovaný točivý moment a díky elektrickému posilovači vrátí kola do střední polohy.

Popsané režimy provozu v EUR se zapínají automaticky (díky informacím z přídavných senzorů). Tento zesilovač ale také umožňuje řidiči nastavit si vlastní specifické režimy – „Sport“, „Normal“, „Comfort“.

Rozdíl mezi režimy spočívá ve změně reakce EUR na jízdní podmínky. Například v režimu „Sport“ je k dispozici více informací (volant je „těžší“) a v režimu „Komfort“ vytváří více úsilí a zajišťuje pohodlí při řízení automobilu. "Norma" je střední poloha, ve které v nízkých rychlostech EUR pracuje na maximum a ve vysokých rychlostech vytváří minimální úsilí.

Výhody a nevýhody

Jako každé zařízení má elektrický posilovač řízení své kladné i záporné stránky. Mezi výhody EUR patří:

• Zvýšení hospodárnosti automobilu. EUR „nebere“ výkon elektrárny a také se zapne pouze při otočení volantu;
• Jednoduchost designu a nižší spotřeba kovu;
• Kompaktnost;
• Bez nutnosti údržby;
• bezhlučnost;
• Možnost nastavení provozního režimu.

Díky těmto výhodám se EUR rozšířilo. Významné jsou ale i negativní aspekty tohoto typu posilovače řízení. Mezi hlavní nedostatky uvádí:

• Méně informativní (ve srovnání s posilovačem řízení);
• Možnost poruch v provozu elektronické části, což vede k nesprávnému provozu;
• Všechny komponenty jsou prakticky neopravitelné a náklady na opravu těch jednotek, které jsou ještě přístupné, jsou velmi vysoké;
• Nízký výkon akčního členu, který znemožňuje použití EUR na řadě automobilů (SUV, minibusy, nákladní vozy);
• Pravděpodobnost vypnutí EUR při přehřátí elektromotoru (vyskytuje se při jízdě v obtížných podmínkách, kdy zesilovač běží nepřetržitě).

Obecně platí, že elektrický posilovač řízení je důstojným konkurentem posilovače řízení a používá se stále častěji, i když je nepravděpodobné, že by jej někdy dokázal zcela nahradit.

Autoleek

Požitek z jízdy v konkrétním voze je těžké popsat slovy, ale můžete se pokusit vysvětlit jeho designové vlastnosti. Pokud se budeme bavit o informačním obsahu řízení, pak kromě architektury podvozku vozu jako celku hraje důležitou roli typ jeho zesilovače.

Referenčním systémem je hydraulický převod řízení. Jedná se o mechanismus typu tzv. "šroub - kuličková matice". Často se používá na nákladních vozidlech a autobusech, ale dříve byl instalován také na drahé sedany, například na Mercedes-Benz s indexem karoserie W124. Mechanismus se vyznačuje minimálním vnitřním třením a je doplněn o hydraulický posilovač. Při otáčení volantem se otáčí vstupní hřídel převodovky se šroubovitými drážkami. Totéž je provedeno na vnitřní straně matice, která je k ní připevněna. Rotace hřídele způsobuje její axiální pohyb. Vnější část matice je ozubením spojena s výstupní hřídelí převodovky. Tím se jeho axiální pohyb opět přemění na rotační. Tření ve dvojici "vstupní hřídel - matice" je sníženo díky cirkulaci kuliček v drážkách. Ve skutečnosti se jedná o sestavu ložiska.

I v běžném nepoháněném mechanickém hřebenu řízení dochází ke slušnému vnitřnímu tření. Většina ztrát, kupodivu, v převodovém páru "vstupní hřídel - hřeben". Jeho tření je také v nosném pouzdru a crackeru. V případě kolejnice s hydraulickým posilovačem jsou zde přidána i olejová těsnění.

Dodatečné tření zhoršuje samonavracení volantu a zpětnou vazbu od vozovky, takže volant je bavlněný a neinformativní. Inženýři ale tyto momenty částečně srovnali. U moderních aut zvětšili pojezdové kolečko (podélný sklon osy předních sloupků) a udělali kouzla na hydraulické části zesilovače: změnili geometrii a charakteristiku rozvaděčů. Naštěstí zde míči vládnou pouze mechanici. Nicméně člověk, který cestoval v autě s převodkou řízení, stejně pocítí zřetelný rozdíl.

Během provozu takových zesilovačů způsobuje hydraulická část největší problémy, například: netěsnosti v olejových těsněních a vnějších vedeních; opotřebení čerpadla posilovače řízení. Lví podíl problémů je však spojen s neadekvátním zásahem. S banální výměnou řídicích tyčí jsou opraváři příliš líní na to, aby správně instalovali prašníky, místo běžných kovových svorek používají obyčejné plastové spony. V důsledku toho se do kolejnice dostává vlhkost, která způsobuje korozi. V pokročilých případech již opravy nebudou možné a sestava se bude muset změnit z montáže. Podrobně jsme o tom psali v materiálu o. Obecně platí, že dnes klasický posilovač řízení přináší nejmenší problémy a vyžaduje přiměřené náklady na opravu ve srovnání s jinými variacemi zesilovačů.

EGUR - elektrohydraulický posilovač

EGUR je jen variací klasického okruhu posilovače řízení se stejnými pocity a problémy z jízdy obecně. Jediný rozdíl je v tom, že místo mechanického čerpadla je použito elektrické. Jinak je to stejná hydraulická kolejnice a okruhy. Když se však pokusíte proniknout hlouběji, objeví se spousta skrytých rozdílů, dobrých i ne tak dobrých.

V takovém systému je samostatný řídicí modul. Potíž je v tom, že je spojena do jednoho montážního celku s elektromotorem čerpadla a jeho hydraulickou částí. Na mnoha starých strojích se těsnost takového sendviče poruší a do elektroniky se dostane vlhkost nebo dokonce samotný olej. To se děje nepostřehnutelně, a pokud jde o zjevné problémy v provozu zesilovače, je příliš pozdě na to, abychom se pokusili něco opravit. Drahé položky budou muset být nahrazeny.

Na druhou stranu má takové schéma s vlastní řídící jednotkou na rozdíl od klasického posilovače řízení důležité plus – jakousi „ochranu bláznů“. Pokud z nějakého důvodu dojde k velkému úniku oleje ze systému, pak čerpadlo samo vypne a zabrání jeho náhlé smrti v důsledku chodu na sucho. Stejně jako v případě klasického hydraulického posilovače nedochází k žádné ztrátě krve k opotřebení prvků v samotné kolejnici.

Elektrický zesilovač (EUR), zabudovaný do sloupku řízení

Většina zesilovacích obvodů s elektromotorem je navíc vybavena i šnekovým převodem. To platí zejména pro systémy, kde je EUR zabudováno do sloupku řízení. V důsledku toho se ztráty třením dále zvyšují. Informační obsah volantu tak klesá ještě více než v případě hydraulického posilovače. Vyladit elektroniku tak, aby se taková nevýhoda výrazně vyrovnala, nelze. Proto člověk, který přesedl z auta s posilovačem řízení za EUR okamžitě pocítí rozdíl a bude asi zklamán.

Ve schématu s prvky zesilovače ve sloupku řízení máme konvenční mechanický hřeben. Jednoduchost jeho konstrukce je mnohem výhodnější než složitý a technologicky vyspělý hydroelektrický komplex. Tato medaile má však i stinnou stránku. V případě vnitřní koroze bude obyčejná kolejnice tichá do posledního, dokud hřídele katastrofálně neuhnívají a není co opravovat. Hydraulická jednotka začne velmi rychle vytékat kvůli opotřebení těsnění a obnova bude stát rozumné peníze.

Na obranu tohoto typu EUR lze dodat, že málokdy selže elektronická část ve sloupku řízení. A z hlediska zdrojů je systém jako celek srovnatelný s obvyklým hydraulickým protějškem.

Elektrický zesilovač (EUR) se šnekovým pohonem zabudovaným do hřebenu řízení

Během provozu zvyšuje závažnost poruch a náklady na opravy skutečnost, že všechny prvky zesilovače jsou zabudovány do kolejnice.

V tomto článku budu mluvit o elektrický posilovač řízení(EUR): z čeho se EUR skládá, princip fungování EUR, výhody a nevýhody EUR ve srovnání s posilovačem řízení.

Elektrický posilovač řízení je elektromechanický systém automobilu, který je navržen tak, aby usnadňoval otáčení volantem. Navzdory skutečnosti, že posilovač řízení se snadno používá, byl dlouho studován a osvědčil se, konstrukce posilovače řízení stále není dokonalá.

Inženýři našli nové, modernější konstrukce řízení a vynalezli elektrický posilovač řízení (EPS), který napravil nedostatky hydraulického návrhu v mechanismu řízení nahrazením hydrauliky elektrickým.

elektrický posilovač řízení

Elektrický posilovač řízení má několik dalších názvů: elektrický posilovač řízení (EURU), elektromechanický posilovač řízení (EMUR). Dnes je elektrický posilovač řízení instalován na různé třídy automobilů, a to jak v rozpočtu, tak v drahém (luxusním) segmentu automobilů, postupně nahrazující posilovač řízení. Na těžká vozidla provozovaná ve ztížených podmínkách a velkém užitečném zatížení se EUR zatím montuje jen zřídka, stále tam jezdí hydraulika.

Zjednodušeně se elektrický posilovač řízení skládá ze senzorů (řídících úhel natočení volantu), elektronické řídicí jednotky (ECU) a akčního členu (elektromotor).

A konstrukčně elektrický posilovač závisí na typu auta a jeho hmotnosti. To znamená, že čím větší je auto, tím větší je jeho hmotnost, tím více úsilí je zapotřebí k otáčení volantu a na tom závisí design (EUR). U malé třídy automobilů je elektrický posilovač řízení instalován na sloupku řízení, protože auto nevyžaduje velké úsilí na volant.

Automobily střední třídy: na takových strojích je vyžadována silnější síla a EUR je instalován na hřeben řízení a síla je přenášena přes ozubené kolo.

Třída SUV, pickupy, minibusy, minivany: tato auta vzhledem ke své velké hmotnosti vyžadují také velké úsilí při řízení. Elektrický posilovač řízení je instalován paralelně s axiální konstrukcí. Elektromotor EUR přenáší sílu na mechanismus, který zase pohybuje hřebenem řízení.

Princip činnosti

Bez ohledu na konstrukční vlastnosti elektrického zesilovače princip fungování(EUR) následující:
Když se auto pohybuje nízkou rychlostí (v dopravní zácpě, na dvoře, na parkovišti), musí řidič rychle přetočit kola z jedné krajní polohy do druhé. Elektrický posilovač řízení v tomto případě zajišťuje tzv. „lehké řízení“. Volantem můžete snadno otáčet pouze jedním prstem. Když jedete vysokou rychlostí, točíte volantem v malých úhlech.

V tomto případě elektrický posilovač řízení vytváří zpětnou vazbu (více detailů v posilovači řízení) a volant se ukazuje jako těžký. Elektrický posilovač řízení také vytváří zpětnou vazbu a je schopen vrátit kola do střední polohy (při vjezdu do zatáčky a při výjezdu se volant automaticky vrátí do střední polohy).

V elektronické řídící jednotce elektrického posilovače jsou dále stabilizační programy, udržující průměrnou polohu kol při silných poryvech bočního větru, při různém tlaku v pneumatikách a také parkovací asistent (parkovací asistent).

Komorník provede pojíždění a automaticky nasměruje vůz na požadované, volné, parkovací místo. Řidič může pouze sešlápnout pedál plynu, spojky a brzdy.

Výhody elektrického posilovače řízení (EUR) na rozdíl od posilovače řízení (GUR).

Hlavním plusem elektrického posilovače je dobrá zpětná vazba od řidiče k vozovce. Jízda s EUR je při jízdě vysokou rychlostí ostřejší než s posilovačem a jednodušší při parkování. Vzhledem k tomu, že EUR při své práci využívá elektřinu automobilové sítě, nedochází k žádné další zátěži v podobě řemenových pohonů motoru automobilu (spotřebovává méně energie).
V systému není žádná kapalina (nic nemrznout, vařit), takže elektrický zesilovač pracuje při jakékoli teplotě. Ve srovnání s posilovačem řízení zabírá méně místa a nevyžaduje pravidelnou údržbu (kontrola řemene, hladiny kapaliny, kapky).

Existují také nevýhody, ale každý rok je jich méně a méně. Například cena elektrického posilovače řízení je stále vysoká. EUR se zatím nedává na těžká auta, nákladní auta kvůli nižšímu výkonu elektromotorů oproti hydraulice.

Nevýhodou také je, že elektrický posilovač řízení selhává, protože se do něj dostává vlhkost (vypadnou pojistky, hoří elektromotory).

Ale i když se EUR porouchá, k domu nebo na místo opravy se vždy dostanete, nicméně volant auta se bude hůř otáčet. EUR je současností a budoucností automobilového průmyslu.

To je pro dnešek vše. Snadné řízení a zelené světlo na silnici!

Elektromechanický zesilovač je nejpokročilejší konstrukcí z hlediska technických řešení. Existují dvě provedení tohoto zesilovače: se dvěma převody nebo s paralelním pohonem.

Elektromechanický zesilovač se skládá z následujících součástí:

• kontrolní systém;
• elektrický motor;
• mechanická převodovka.

Elektromechanický posilovač se dvěma převody

Elektrický posilovač řízení je spojen s mechanismem řízení v jedné jednotce. V zesilovači je obvykle instalován asynchronní motor. Přenos točivého momentu z elektromotoru na hřeben řízení zajišťuje mechanický převod.

Jeden převod se používá k přenosu točivého momentu na hřeben řízení ze samotného volantu a jeden další - z motoru posilovače řízení. Na kolejnici jsou dvě sekce speciálních zubů. Jedním z nich je pohon zesilovače.

Elektrický posilovač řízení s paralelním pohonem

U takového elektrického posilovače se síla z elektromotoru přenáší na mechanismus řízení pomocí řemenového pohonu a je také instalován speciální mechanismus kuličkového šroubu.

S tímto schématem může být zisk přenášen jak na hřeben volantu, tak na ovládací hřídel převodky řízení. Pro řízení auta za jízdy nemá zásadní význam. Oba systémy se ukázaly být stejně spolehlivé.

Ovládací blok

Ovládání elektrického zesilovače zahrnuje několik prvků:

• vstupní senzory;
• Ovládací blok;
• prováděcí zařízení.

Mezi vstupní snímače patří snímače točivého momentu a snímač, který určuje úhel natočení na volantu. Elektronický řídicí systém elektrického posilovače řízení využívá informace, které pocházejí z (snímač rychlosti) a řídicí jednotky motoru (snímač otáček motoru).

Elektronická řídicí jednotka se používá ke zpracování signálů snímače. Odpovídající program generuje řídicí signály a posílá je do akčního členu - motoru zesilovače.

Elektrický posilovač řízení je navržen tak, aby poskytoval ovládání vozidla v následujících režimech:

• na ;
• při otáčení vozu při nízkých rychlostech;
• při otáčení vozu vysokou rychlostí;
• aktivní návrat kol do střední polohy;
• udržování kol ve střední poloze.

Jak to funguje

Elektrický posilovač řízení:

Auto se ovládá otáčením volantu. Z volantu se točivý moment přenáší přes torzní tyč na mechanismus řízení. V tomto případě se zkroucení torzní tyče měří speciálním snímačem točivého momentu a měří se také úhel natočení volantu. K tomu slouží samostatný senzor. Do elektronické řídicí jednotky jsou přenášeny informace z obou snímačů a také doplňkové informace o rychlosti vozidla, ukazatel otáček klikového hřídele.

Program dostupný v bloku vypočítá požadovaný točivý moment elektromotoru zesilovače a změnou síly proudu udržuje chod elektromotoru v požadovaném režimu. Z elektromotoru se točivý moment přenáší na mechanismus řízení a poté pomocí řídicích tyčí na hnací kola.

Otáčení kol tedy nastává v důsledku společného úsilí elektromotoru zesilovače a volantu.

Zatáčení v nízkých rychlostech, obvykle při parkování, se vyznačuje velkým úhlem natočení volantu. Elektronický řídicí systém poskytuje točivý moment maximálního provozu elektromotoru (nazývaného také "lehké řízení").

Při vysokých rychlostech poskytuje elektronický systém nejnižší úroveň točivého momentu („těžké řízení“).

Pro aktivní vracení kol do středové polohy zvyšuje řídicí systém reaktivní sílu, ke které dochází při zatáčení. Pokud je nutné udržovat průměrnou polohu kol, například při jízdě při bočním větru, nebo rozdílu tlaku v pneumatikách, řídicí systém koriguje průměrnou polohu řízených kol.

Hydraulický posilovač řízení

Mechanismus hydraulického posilovače na osobním automobilu je vyroben společně s mechanismem řízení. Takový zesilovač se nazývá integrovaný zesilovač. Pracovní kapalinou v hydraulickém posilovači zahraničních automobilů je olej ATF, stejný jako v automatické převodovce. Domácí vozy používají olej značky R.

Axiální píst nebo rotační čerpadlo je poháněno řemenem od klikového hřídele. Odebírá olej z nádrže a čerpá jej pod tlakem 50-100 atmosfér do šoupátka. Úkolem distributora je přitom hlídat úsilí na volantu a přísně dávkovanou pomoc při řízení kol.

K tomu slouží sledovací zařízení. Tuto roli nejčastěji plní torzní tyč, která je zabudována do hřídele řízení. Pokud vůz jede v přímém směru nebo stojí v klidu, nevyvíjí se na hřídel řízení žádné úsilí, torzní tyč se nekroutí, a proto zůstávají dávkovací kanály v rozdělovači zablokované. Olej poté stéká do nádrže.

Pokud řidič otáčí autem, kola se v důsledku toho brání a torzní tyč se otáčí stejně jako síla působící na volant. Cívka otevírá olejové kanály a směřuje pracovní kapalinu k pohonu. V mechanismu šroub-kulová matice je tlak aplikován za nebo před píst, což mu pomáhá pohybovat se podél hřídele řízení. V mechanismu hřebenu a pastorku je olej přiváděn do těla hřebenu na jednu stranu pístu připojeného k hřebenu a tlačí jej doprava nebo doleva. Při úplném otočení volantu se aktivuje pojistný ventil a uvolní se tlak oleje, což zabrání poškození částí mechanismu.

Výukové video posilovače řízení TOYOTA:

Nevýhody a výhody posilovače řízení

Nespornou výhodou posilovače řízení je usnadnění práce při parkování, v dlouhých zatáčkách a při jiných manévrech, kdy je potřeba udělat mnoho otočení volantem s vynaložením maximálního úsilí. Další užitečnou vlastností zesilovače je tlumení přenosu rázů do volantu od nerovností vozovky.

Z hlediska konstrukčního řešení je posilovač řízení složitějším systémem než elektrický posilovač řízení moderního automobilu. Hydraulické čerpadlo poháněné hnacím řemenem nebo elektromotorem, složitý hřeben řízení, hadice a kapaliny zabírají velkou část motorového prostoru automobilu. A v moderním autě toho stejně moc není.

Zde EUR vypadá výhodněji, má elektromotor, sadu senzorů a jednoduchý a lehký hřebenový mechanismus. Také údržba posilovače řízení je ve srovnání s EUR mnohem dražší a náročnější. spolehlivost EUR je také poněkud vyšší kvůli absenci pásů, těsnění, hadic, těsnění a kapalin v něm. Porucha posilovače řízení, zejména doprovázená ztrátou pracovní kapaliny, znamená naprostou nemožnost pokračovat v samostatném pohybu. Zatímco rozpis EUR ovlivní ovladatelnost vozu pouze nutností vynaložit velké úsilí při otáčení volantem.

Pokud mluvíme o, pak v této poloze vítězí i elektrický systém. Posilovač řízení, když je motor zapnutý, pracuje neustále, zatížení motoru se zvyšuje a v souladu s tím se zvyšuje spotřeba paliva. EUR spotřebovává elektrickou energii, ale elektrický pohon se aktivuje pouze při otočení volantu. Navíc účinnost elektromotoru je vyšší než účinnost hydraulického čerpadla.

Ale řízení auta s elektrickým posilovačem není pro řidiče vždy pohodlné. Mnoho lidí poznamenává, že EUR není informativní, zatímco cesta připomíná herní joystick. Ale to není všechno. Negativní faktory fungování EUR zavedly ruské automobilky. U domácích automobilů se vyskytly případy, kdy EUR nezávisle rozhodlo, kde natočit kola. Zmatený řidič nemohl nic dělat. Je dobře, že se zatím vše obejde bez tragických incidentů. Můžete to považovat za svou místní nemoc, protože u cizích aut k takovým případům nedošlo.

V EUR lze samozřejmě najít řadu nedostatků. Množství výhod ale naznačuje, že tento typ posilovače řízení je mnohem účinnější a ekonomičtější ve srovnání s posilovačem. Budoucnost samozřejmě patří autům s elektrickým posilovačem řízení.

• Zprávy
• Dílna

Zákaz ručních radarů dopravní policie: v některých regionech byl zrušen

Připomeňme, že zákaz ručních radarů pro opravu dopravních přestupků (modely Sokol-Viza, Berkut-Viza, Vizir, Vizir-2M, Binar atd.) se objevil po dopise ministra vnitra Vladimira Kolokolceva o potřebě boje proti korupci v v řadách dopravních policistů. Zákaz vstoupil v platnost 10. července 2016 v mnoha regionech země. V Tatarstánu však inspektoři dopravní policie ...

AvtoVAZ nominoval vlastního kandidáta do Státní dumy

Podle oficiálního prohlášení AvtoVAZ pracoval V. Derzhak v podniku více než 27 let a prošel všemi fázemi kariérního rozvoje - od běžného dělníka až po mistra. Iniciativa nominovat zástupce pracovního kolektivu AvtoVAZ do Státní dumy patří zaměstnancům podniku a byla oznámena 5. června během oslav dne města Togliatti. Iniciativa...

Mercedes vydá mini-Gelendevagen: nové detaily

Nový model, navržený tak, aby se stal alternativou k elegantnímu Mercedesu-Benz GLA, získá brutální vzhled ve stylu Gelendevagenu – Mercedes-Benz třídy G. Německé edici Auto Bildu se podařilo zjistit nové podrobnosti o tomto modelu. Mercedes-Benz GLB tedy bude mít podle zasvěcených informací hranatý design. Na druhou stranu kompletní...

SUV GMC se proměnilo ve sportovní vůz

Hennessey Performance se vždy proslavila schopností velkoryse přidat do „napumpovaného“ vozu další koně, tentokrát se ale Američané zjevně uskromnili. GMC Yukon Denali se naštěstí mohl proměnit ve skutečné monstrum, že vám to 6,2-litrová „osmička“ umožňuje, ale mechanika Hennessey se omezila na poměrně skromný „bonus“ zvyšující výkon motoru ...

Další počasí Armagedon se blíží k Moskvě

Podle moskevského odboru ministerstva pro mimořádné situace zahalí v úterý 23. srpna do 22:00 hlavní město silné lijáky, které budou provázet bouřky a nárazy větru o rychlosti 12-17 m/s. Očekává se, že špatné počasí přinese až 17 milimetrů srážek, což je asi 20 % měsíčního normálu. Komunální služby města přešly na nepřetržitý provoz, uvádí oficiální web.

Jmenuje se průměrná cena nového auta v Rusku

Pokud v roce 2006 byla vážená průměrná cena automobilu asi 450 tisíc rublů, pak v roce 2016 to bylo již 1,36 milionu rublů. Takové údaje poskytuje analytická agentura Avtostat, která zkoumala situaci na trhu. Stejně jako před 10 lety zůstávají zahraniční vozy nejdražšími na ruském trhu. Nyní průměrná cena nového auta...

V Petrohradě ukradli auto bez motoru a střechy

Podnikatel se podle Fontanka.ru obrátil na policii s tím, že ze dvora jeho domu na třídě Energetikov byl ukraden zelený GAZ M-20 Pobeda, který byl vyroben už v roce 1957 a měl sovětská čísla. Podle poškozeného auto nemělo vůbec motor se střechou a bylo určeno k restaurování. Kdo potřebuje auto...

Nový Jeep spatřen v Brazílii

Jeep Compass v sestavě nahradí nejen svého předchůdce, který se vyrábí od května 2006, ale také Jeep Patriot, který se začal vyrábět před deseti lety. V Brazílii se Jeep Compass II neobjevil náhodou. Výroba crossoveru bude zahájena v závodě v Goyaně, kde se vyrábí kompaktní SUV Jeep Renegade, z něhož nejnovější...

Limuzína pro prezidenta: odhaleny další podrobnosti

Stránka Federální patentové služby je nadále jediným otevřeným zdrojem informací o „autu pro prezidenta“. Nejprve si NAMI patentovalo průmyslové modely dvou vozů – limuzíny a crossoveru, které jsou součástí projektu Cortege. Poté namishnikové zaregistrovali průmyslový vzor nazvaný „Car Dashboard“ (s největší pravděpodobností to byl ...

V Rusku se objem výstavby silnic prudce snížil

Omezení rekonstrukcí ruských federálních dálnic a zprovoznění nových zařízení je způsobeno rozpočtovými škrty a neuspokojivou prací generálních dodavatelů. Řekl to šéf výstavby a provozu dálnic Federální silniční agentury (Rosavtodor) Timur Lubakov, hlásí Izvestija. Jak vysvětlil Lubakov, zpočátku letos, po výstavbě a rekonstrukci ...

Nejdražší auta na světě

Samozřejmě, že každý člověk alespoň jednou přemýšlel, jaké je nejdražší auto na světě. A i bez odpovědi si mohl jen představovat, jaké je nejdražší auto na světě. Možná si někteří myslí, že je to mocné,...

Co si lidé vymyslí, aby zažili nezapomenutelný okamžik vzrušení z řízení jejich auta. Dnes vám představíme testovací jízdu pikapů ne jednoduchým způsobem, ale propojením s aeronautikou. Naším cílem bylo prozkoumat vlastnosti modelů, jako je Ford Ranger, ...

Nejdražší auto na světě

Na světě je obrovské množství aut: krásných i nepříliš, drahých i levných, výkonných i slabých, našich i jiných. Existuje však pouze jedno nejdražší auto na světě - to je Ferrari 250 GTO, bylo vyrobeno v roce 1963 a pouze toto auto je považováno za ...

Přehled nejoblíbenějších crossoverů a jejich srovnání

Která auta jsou nejbezpečnější

Při rozhodování o koupi vozu v první řadě mnoho kupujících věnuje pozornost provozním a technickým vlastnostem vozu, jeho designu a dalšímu vybavení. Ne všichni však myslí na bezpečnost budoucího vozu. To je samozřejmě smutné, protože často...

KTERÉ auto ruské výroby je nejlepší, nejlepší ruská auta.

Jaké je nejlepší auto ruské výroby V historii domácího automobilového průmyslu bylo mnoho dobrých aut. A je těžké vybrat tu nejlepší. Navíc kritéria, podle kterých je ten či onen model hodnocen, mohou být velmi odlišná. ...

Jak si vybrat auto Trh dnes zákazníkům nabízí obrovský výběr aut, ze kterých jen přebíhají oči. Proto před nákupem auta stojí za to zvážit mnoho důležitých bodů. V důsledku toho, když jste se rozhodli, co přesně chcete, můžete si vybrat auto, které bude ...

• Diskuse
• V kontaktu s