27Рулевые усилители, назначение, требования, предъявляемые к рулевым усилителям.

Рулевые усилители предназначенные для уменьшения усилия на рулевом колесе при его повороте и для повышения безопасности движения автомобиля, поскольку усилитель помогает водителю удерживать управляемые колеса в заданном положении при действии со стороны дороги сил, которые пытаются повернуть эти колеса в другом направлении. Конструкция усилителя должна удовлетворять таким требованиям:

— владеть кинематическим и силовым следящим действием;

— обеспечивать возможность управления автомобилем в случае выхода усилителя из строя;

— не допускать включения усилителя от случайных действий со стороны дороги при прямолинейном руссе автомобиля;

— иметь высокую чувствительность и минимальное время срабатывания;

— владеть нужным запасом динамической стойкости, которая выражается в отсутствии автоколебаний управляющих колес;

— минимальное влияние на стабилизацию управляемых колес.

28Схемы компоновки гидроуселителей, достоинства и недостатки.

Рис.56.1. Схеми компоновок гідропідсилювача: РМ – рульовий механізм, ;Р – гідророзподілювачь; ГЦ – гідроциліндр, ГН – гідронасос, Б – бачок з робочою рідиною

К перечисленным выше преимуществам ГУРа можно добавить смягчение ударов, передаваемых на руль от неровностей дороги и более четкое удержание автомобиля на выбранной траектории. Каким образом это происходит? Если, наехав на препятствие, колеса стремятся повернуться в сторону, это вызывает смещение рулевой рейки, ведущей шестерни и закручивание нижней части торсиона. Срабатывает золотниковый клапан, но "в обратную сторону", так как усилие пришло не от руля, а от колес. Поэтому система будет не способствовать повороту колес, а противодействовать ему. То же самое происходит и при внезапном проколе шины: ГУР помогает автомобилю сохранять траекторию, а водителю - удержать руль в руках. Таким образом, усилитель повышает безопасность движения, а за счет повышения комфортности вождения снижает утомляемость водителя.

А теперь о недостатках. Во-первых, постоянно работающий насос отбирает часть мощности двигателя, даже когда ГУР не задействован. Причем производительность насоса должна быть такой величины, чтобы обеспечить легкий поворот колес на стоящем автомобиле - когда сопротивление максимально. Но ведь большую часть времени автомобиль движется, и усилий для поворота колес при этом нужно намного меньше! Вот и получается, что значительная часть отобранной у двигателя мощности пропадает впустую.

Во-вторых, производительность насоса зависит от оборотов двигателя - чем они выше, тем большее давление создает насос. А по идее все должно быть как раз наоборот - при малых скоростях движения необходимо максимальное усиление, а при высоких - небольшое. В простом гидроусилителе отсутствует возможность регулирования коэффициента усиления.

Из этого обстоятельства проистекает третий недостаток - противоречие между коэффициентом усиления и информативностью руля. Легкость и комфортность управления на малых скоростях имеет обратную сторону - "пустоту" руля на больших. Машина слишком "остро" реагирует на каждое движение руля, а отсутствие ощущения сопротивления ("обратной связи") при повороте колес не дает возможности водителю правильно оценить их положение.