22.1. Усилители рулевого управления

Усилители рулевого управления — системы и механизмы в рулевом управлении, предназначенные для снижения управляющего усилия, прикладываемого к рулевому колесу, с целью повышения комфорта и снижения утомляемости водителя.

На легковых автомобилях усилители рулевого управления являются, как правило, опцией (необязательным компонентом), в то время как на грузовых автомобилях и тракторах являются неотъемлемым элементом конструкции, обеспечивающим функционирование (мышечного усилия водителя недостаточно).

Виды

Электроусилитель руля (ЭУР)

Электрогидроусилитель руля (ЭГУР)

Гидроусилитель руля (ГУР)

Механический усилитель руля (условно) — рулевой механизм с увеличенным (по сравнению с обычным) передаточным отношением.

Пневмоусилитель руля (например на ЗиУ-5)

Преимущества электрогидравлического усилителя руля:

- повышенная комфортность управления автомобилем,

- легкость маневрирования при низких скоростях, но непосредственное управление при больших скоростях (фактор безопасности).

- снижение расхода топлива в результате потребления энергии в соответствии с потребностью и независимо от режима работы двигателя.

Электромеханический усилитель имеет ряд преимуществ перед гидроусилителем рулевого механизма. Он помогает водителю управлять автомобилем, снижая физическую и психическую нагрузку на него. При этом он увеличивает усилия в рулевом приводе по мере необходимости, т. е. в соответствии с желаниями водителя. Степень усиления зависит от скорости автомобиля, крутящего момента на рулевом колесе и от угла его поворота. исключены обычные для гидросистем компоненты, как насос, шланги, бачок для гидравлической жидкости и фильтр, гидравлическая жидкость не применяется, размеры занимаемого пространства уменьшены, снижена шумность, уменьшены затраты энергии на привод, отсутствует сложная система шлангов и кабелей.

28.1. Усилители систем тормозного управления

Вакуумный усилитель тормозов является самым распространенным видом усилителя, который применяется в тормозной системе современного автомобиля. Он создает дополнительное усилие на педали тормоза за счет разряжения. Применение усилителя значительно облегчает работу тормозной системы автомобиля, и тем самым уменьшает усталость водителя.

Конструктивно вакуумный усилитель образует единый блок с главным тормозным цилиндром. Вакуумный усилитель тормозов имеет следующее устройство:

корпус усилителя;

диафрагма;

следящий клапан;

толкатель;

шток поршня главного тормозного цилиндра;

возвратная пружина.

Принцип действия вакуумного усилителя тормозов основан на создании разности давлений в вакуумной и атмосферной камерах. В исходном положении давление в обеих камерах одинаковое и равно давлению, создаваемому источником разряжения.

При нажатии педали тормоза усилие через толкатель передается к следящему клапану. Клапан перекрывает канал, соединяющий атмосферную камеру с вакуумной. При дальнейшем движении клапана атмосферная камера через соответствующий канал соединяется с атмосферой. Разряжение в атмосферной камере снижается. Разница давлений действует на диафрагму и, преодолевая усилие пружины, перемещает шток поршня главного тормозного цилиндра.

Конструкция вакуумного усилителя обеспечивает дополнительное усилие на штоке поршня главного тормозного цилиндра пропорциональное силе нажатия на педаль тормоза. Другими словами, чем сильнее водитель нажимает на педаль, тем эффективнее будет работать усилитель.

При окончании торможения атмосферная камера вновь соединяется с вакуумной камерой, давление в камерах выравнивается. Диафрагма под действием возвратной пружины перемещается в исходное положение.

Максимальное дополнительное усилие, реализуемое с помощью вакуумного усилителя тормозов, обычно в 3-5 раз превышает усилие от ноги водителя. Дальнейшее повышение величины дополнительного усилия достигается увеличением числа камер вакуумного усилителя, а также увеличением размера диафрагмы.