Производитель автомобилей АвтоВАЗ изъял из эксплуатации электроусилитель руля на 21 тысяче машин. Что это за элемент и как функционирует?
АвтоВАЗ забраковал На предприятии изъяли 21 тысячу электроусилителей руля в связи с жалобами и гарантией на замену деталей. Рассказываем, что это такое и как оно функционирует.
Что такое электроусилитель руля (ЭУР)
Электроусилитель руля — устройство с электродвигателем, уменьшающим усилие на руле во время маневра, а после его завершения возвращающим руль в нейтральное положение. Электродвигатель устанавливается на рулевом валу или рейке, электронный модуль управления – либо совместно с двигателем, либо в защищенном от неблагоприятных условий месте.
Впервые система ЭУР была применена в 1903 году на грузовике компании Columbia весом 5 тонн, но из-за высокой стоимости и недостаточной надежности конструкция не получила широкого распространения. Перелом произошел лишь в конце XX века: экологические нормы стали ужесточаться (а ЭУР благодаря экономии топлива становилась все более актуальной), а прогресс в электронике позволил настраивать такие системы с большей точностью. Сегодня ЭУР стала полноценной альтернативой гидроусилителям (о них — в нашем…). материале по ссылкеЭмоциональные выражения можно увидеть на различных моделях транспортных средств, начиная от спортивных автомобилей и заканчивая крупногабаритными внедорожниками.
Устройство электроусилителя руля
Электрический усилитель руля (ЭУР) проще гидроусилителей благодаря отсутствию баков, гидравлических шлангов и насосов. В его состав входят:
Электромотор
Большинство моделей комплектуются бесщеточными трехфазными электродвигателями постоянного тока с напряжением от 9 до 16 В. Эти двигатели отличаются скоростью и точностью работы даже при малых оборотах.
Блок управления
Электронный блок управления оборудован сложным программным обеспечением, исполнительными компонентами для регулировки ЭД, а также датчиком силы тока для определения температуры двигателя. При угрозе перегрева модуль понижает ток на двигатель. Система может перейти в аварийный режим и уведомить водителя о неполадке с помощью световой сигнализации или текстового сообщения.
Датчики
В системе ЭУР используются датчики:
- Для проверки показаний поворачивающегося руля в рулевой колонке устанавливают как минимум два датчика.
- Крутящий момент передается через встроенный в разрез рулевого вала торсион, который закручивается при повороте руля. Данные от этого сенсора используются для регулировки мощности электронного двигателя, определяющей величину дополнительного усилия на валу рулевой колонки.
Привод
Существуют три вида привода, посредством которых усилие электрогидроусилителя поступает на рулевой вал.
- Рулевой вал в данном варианте конструктива включает в себя ось ЭД. Простая конструкция требует установки высокомощного ЭД и повышения точности определения положения вала.
- С помощью дополнительной шестерни усилие от ЭД передаётся на рулевую рейку, дополняя усилие, создаваемое водителем при вращении руля.
- Параллелограммовидный вид привода. Устанавливается на полноприводных автомобилях большой габариты и микроавтобусах. Для повышения передаваемого момента используется сочетание ремённой передачи и шарнирного устройства с винтом.
Как работает электроусилитель руля
Степень вмешательства электроусилителя руля (ЭУР) зависит от степени скручивания торсиона, который входит в систему управления при повороте руля. Датчик замеряет эту информацию и передает ее модулю управления ЭУР вместе со сведениями других датчиков об угле поворота руля, скорости движения автомобиля и оборотах двигателя. Модуль управления, используя эти параметры, подает на электродиффузор (ЭД) питание требуемого значения силы и полярности для создания вспомогательного усилия.
Электроусилитель или гидроусилитель руля: что лучше
Электро- и гидроусилители руля упрощают поворот руля во время маневрирования, но в первом случае усилие дает электромотор, а во втором — гидравлика. У электроусилителей также больше возможностей.
- Электрический усилитель руля расходует энергию исключительно во время поворота руля, что способствует экономии топлива и повышению экологической эффективности автомобиля по сравнению с гидравлическим усилителем руля.
- Благодаря питанию от аккумулятора ЭУР остается работоспособным даже с выключенным мотором машины, чего нельзя сказать о гидроусилителе.
- С помощью высокоскоростной шины CAN ЭУР может свободно обмениваться данными со системой курсовой устойчивости и другими вспомогательными системами для водителя.
- ЭУР — необслуживаемая система, что снижает расходы на ТО.
- Ремонт электронного устройства управления осуществляется путем замены модулей, что сокращает время выполнения работ.
- Компактный ЭУР упрощает задачу размещения компонентов в моторном отсеке, а настраиваемый модуль управления позволяет применить один и тот же электроусилитель руля для разных моделей автомобилей.
Проблемы с искусственным усилием на руле, возникшие при первом внедрении ЭУР, теперь преимущественно устранены за счёт улучшения программного обеспечения управления. Это делает возможным применение электроусилителей руля даже в спортивных автомобилях известных брендов.
Неисправности электроусилителя руля
Как и любая автомобильная система, электроусилитель руля не лишен недостатков. Однако даже при его отказе возможность механического управления сохраняется.
- Износо́сть, загрязнение, проникающая влага в рабочие компоненты.
- неисправности электропроводки;
- выход из строя предохранителей;
- отказ электроники модуля управления;
- выход из строя датчиков.
Признаками данных неисправностей ЭУР являются:
- подклинивание руля при вращении;
- Во время поворота увеличивается сопротивление, требуемое для управления автомобилем.
- сильные механические шумы;
- биение руля.
Обнаружение неполадок электронных устройств регулирования (ЭУР) и исправление таковых доступны лишь в специализированных мастерских.
Как отремонтировать электроусилитель руля
Ремонт ЭУР предполагает:
- проведение компьютерной диагностики;
- Замена неисправных частей системы.
- Ремонт и адаптация восстановленного блока электронного управления автомобиля с устранением всех ошибок.
Без выполнения этой операции:
- На панели приборов загорается и остается горит символ неисправности ЭБУ.
- Во время движения авто сменит траекторию, несмотря на нейтральное положение руля.
- Неправильная настройка частоты вращения двигателя приводит к поломке электроусилителя руля во время маневров.