Автомобиль / Рулевое управление / Гидроусилитель рулевого управления

Гидроусилитель рулевого управления

Гидроусилитель рулевого управления - гидравлическая система, создающая дополнительное усилие в рулевом управлении и уменьшающая физическую нагрузку на водителя при повороте колес. К ключевым деталям относятся насос гидроусилителя рулевого управления (англ. Power Steering Pump), бачок расширительный гидроусилителя рулевого управления (англ. Expansion Tank, Power Steering), шланг гидравлический рулевой системы (англ. Hydraulic Hose, Steering System) и рулевой механизм с гидравлическим исполнительным узлом.

Гидроусилитель не поворачивает колеса вместо механического рулевого привода. Между рулевым колесом и управляемыми колесами сохраняется механическая связь, а давление жидкости только помогает создать необходимое усилие. Поэтому при потере усиления руль обычно не теряет механическую связь с колесами, но для его поворота может потребоваться значительно большее усилие.

В структуре TESMA эта страница является главной страницей подсистемы Гидроусилитель рулевого управления в кластере Рулевое управление. Отдельные страницы посвящены насосу, бачку, гидравлическим шлангам, фильтру, датчику давления, проверке герметичности, уровню жидкости, ее замене и ремонту компонентов.

Главное правило TESMA: тяжелый руль, гул насоса или низкий уровень жидкости не являются готовым диагнозом. Сначала нужно проверить весь гидравлический контур - уровень и спецификацию жидкости, герметичность, наличие воздуха, работу насоса, состояние магистралей и механическое сопротивление рулевого привода.

Для чего нужен гидроусилитель

Без усилителя водитель самостоятельно создает все усилие для поворота шин относительно дороги и преодоления механического сопротивления шарниров. Особенно высока нагрузка на небольшой скорости и при парковке.

Гидроусилитель помогает:

  • уменьшать усилие на руле;
  • облегчать маневрирование;
  • уменьшать утомляемость водителя;
  • поддерживать предсказуемую реакцию рулевого управления;
  • частично уменьшать передачу резких дорожных нагрузок;
  • сохранять механическую связь между рулем и колесами.

Как работает гидроусилитель

Принцип основан на циркуляции гидравлической жидкости. Насос создает поток, а управляющий элемент рулевого механизма направляет его к соответствующей стороне исполнительного поршня.

  1. Привод вращает насос.
  2. Насос забирает жидкость из бачка.
  3. Жидкость поступает к рулевому механизму.
  4. При движении прямо поток циркулирует в соответствии с конструкцией.
  5. При повороте руля управляющий клапан перераспределяет поток.
  6. Давление действует на соответствующую сторону поршня.
  7. Гидравлическое усилие помогает переместить рейку или другой механизм.
  8. Жидкость возвращается в бачок.

Основные компоненты

  • бачок;
  • насос;
  • привод насоса;
  • шкив;
  • всасывающая магистраль;
  • магистраль высокого давления;
  • обратная магистраль;
  • рулевой механизм;
  • уплотнения;
  • фильтр, если он предусмотрен;
  • датчик давления в соответствующих системах;
  • рабочая жидкость.

Насос гидроусилителя рулевого управления

Насос гидроусилителя рулевого управления - Power Steering Pump - обеспечивает циркуляцию жидкости и создание необходимых условий для гидравлического усиления.

Возможные проблемы:

  • внутренний износ;
  • износ подшипника;
  • повреждение вала;
  • утечка через уплотнение;
  • проблема привода;
  • кавитация;
  • подсос воздуха;
  • загрязнение продуктами износа;
  • перегрев.

Симптом Гудит насос гидроусилителя не означает автоматически внутреннее повреждение насоса.

Шкив насоса

Шкив насоса гидроусилителя рулевого управления - Pulley, Power Steering Pump - передает вращение приводного ремня к насосу.

Проверяют:

  • биение;
  • трещины;
  • канавки;
  • посадку;
  • соосность;
  • состояние ремня.

Сальник вала насоса

Сальник вала насоса гидроусилителя рулевого управления - Shaft Seal, Power Steering Pump - герметизирует место выхода вала из корпуса.

Утечка может приводить к падению уровня, загрязнению привода и повреждению ремня.

Бачок гидроусилителя

Бачок расширительный гидроусилителя рулевого управления - Expansion Tank, Power Steering - содержит запас жидкости и обеспечивает ее поступление к насосу.

В конструкции могут быть:

  • метки уровня;
  • разные диапазоны для холодной и горячей системы;
  • щуп;
  • встроенный фильтр;
  • перегородки для уменьшения аэрации.

Метод проверки уровня определяет производитель автомобиля.

Гидравлические шланги

Шланг гидравлический рулевой системы - Hydraulic Hose, Steering System - транспортирует жидкость между элементами контура.

Проверяют:

  • трещины;
  • вздутия;
  • перетирание;
  • обжимные соединения;
  • коррозию;
  • утечки;
  • контакт с горячими деталями;
  • перекручивание.

Обычный маслостойкий шланг нельзя автоматически использовать вместо магистрали высокого давления.

Гидравлический фильтр

Фильтр гидравлический рулевой системы - Hydraulic Filter, Steering System - применяется не во всех системах и может быть встроен в бачок.

Загрязненный фильтр способен ограничивать поступление жидкости и способствовать кавитации насоса.

Датчик давления

Датчик давления масла гидроусилителя рулевого управления - Oil Pressure Switch, Power Steering - в определенных системах сообщает о росте гидравлической нагрузки.

Его сигнал может использоваться системой управления двигателем для компенсации дополнительной нагрузки.

Рулевая рейка и гидроусилитель

Во многих автомобилях гидравлический исполнительный механизм встроен в рулевую рейку.

Возможны:

  • внутренние утечки;
  • наружные утечки;
  • износ уплотнений;
  • коррозия;
  • проблемы управляющего клапана;
  • механический люфт, не связанный напрямую с гидравликой.

Жидкость внутри пыльника гидравлической рейки может указывать на внутреннюю утечку. Замена самого пыльника эту причину не устраняет.

Рабочая жидкость

Жидкость передает гидравлическую энергию, смазывает детали, отводит тепло и защищает внутренние поверхности.

В зависимости от автомобиля применяются:

  • специальные PSF;
  • определенные ATF;
  • центральные гидравлические жидкости;
  • другие продукты конкретной спецификации.

В каталоге TESMA используется категория Гидравлические жидкости PSF.

Цвет жидкости не является допуском.

Можно ли смешивать разные жидкости

Только при прямом подтверждении совместимости спецификаций для конкретного автомобиля.

Неправильная жидкость может вызвать:

  • повреждение уплотнений;
  • изменение усилия;
  • гул насоса;
  • пенообразование;
  • ухудшение работы на холоде;
  • ускоренный износ.

Низкий уровень жидкости

Постоянное снижение уровня требует поиска утечки.

Возможны:

  • гул;
  • пена;
  • рывки;
  • тяжелый руль;
  • кавитация;
  • перегрев;
  • повреждение насоса.

Используют Проверку уровня жидкости гидроусилителя.

Почему жидкость пенится

Пена или большое количество пузырьков обычно заставляют проверять:

  • низкий уровень;
  • подсос воздуха;
  • хомуты;
  • трещины шлангов;
  • процедуру заполнения;
  • правильность жидкости;
  • ограничение подачи к насосу.

Кавитация и подсос воздуха

Подсос воздуха означает поступление воздуха через негерметичность. Кавитация связана с образованием паровых полостей при слишком низком локальном давлении.

Оба явления могут сопровождаться шумом, но диагностируются по-разному.

Почему гудит насос

Проверяют:

  • уровень;
  • спецификацию жидкости;
  • воздух;
  • всасывающий шланг;
  • фильтр;
  • привод;
  • подшипник;
  • внутренний износ;
  • механическое сопротивление рулевого привода.

Для подтверждения используется Проверка насоса гидроусилителя.

Тяжело крутится руль

Проверяют не только ГУР, но и:

  • давление в шинах;
  • шаровые опоры;
  • опорные подшипники;
  • рулевую колонку;
  • карданные шарниры;
  • тяги и наконечники;
  • механическое состояние рейки;
  • уровень жидкости;
  • насос;
  • магистрали.

Руль тяжелый только на холостом ходу

Если с ростом оборотов помощь увеличивается, проверяют производительность насоса, привод, подачу жидкости и механическое сопротивление системы.

Руль поворачивается рывками

Возможны:

  • воздух;
  • нестабильная работа насоса;
  • заедание шарнира;
  • проблема клапана;
  • проблема привода;
  • загрязнение системы.

Вытекает жидкость гидроусилителя

Симптом рассматривается на странице Вытекает жидкость гидроусилителя.

Проверяют:

  • бачок;
  • крышку;
  • хомуты;
  • шланги;
  • магистраль высокого давления;
  • обжимы;
  • насос;
  • сальник вала;
  • соединения рейки;
  • внутренние уплотнения.

Используют Проверку герметичности гидроусилителя.

Почему жидкость исчезает без пятна под автомобилем

Небольшая утечка может оставаться на деталях, а жидкость из рейки может накапливаться под пыльником.

Почему нельзя просто доливать жидкость

Доливка восстанавливает уровень, но не устраняет причину.

  1. Определить правильную жидкость.
  2. Проверить уровень.
  3. Найти утечку.
  4. Устранить ее.
  5. Восстановить уровень.
  6. Удалить воздух.
  7. Повторно проверить систему.

Почему нельзя долго держать руль на упоре

В ряде систем у механического упора резко возрастает гидравлическая нагрузка.

Возможны:

  • нагрев жидкости;
  • высокая нагрузка на насос;
  • повышение давления;
  • усиление шума;
  • снижение ресурса.

Перегрев гидроусилителя

Причинами могут быть длительное маневрирование, работа на упоре, недостаточный уровень, аэрация, нарушение циркуляции, неисправность насоса или неподходящая жидкость.

Загрязнение продуктами износа

Частицы изношенного насоса и разрушенных уплотнений могут циркулировать по контуру и повреждать другие компоненты.

После серьезного повреждения необходимость очистки или промывки определяется конкретной сервисной процедурой.

Нужно ли промывать систему после замены насоса

Зависит от причины его повреждения и состояния жидкости.

Учитывают:

  • наличие металлических частиц;
  • характер разрушения;
  • фильтр;
  • конструкцию рейки;
  • предписания производителя.

Воздух после ремонта

После вскрытия контура возможны:

  • гул;
  • пена;
  • рывки;
  • нестабильная помощь;
  • изменение уровня.

Удаление воздуха выполняют по процедуре конкретного автомобиля.

Диагностика гидроусилителя

  1. Уточнить симптом.
  2. Определить условия его появления.
  3. Исключить шины и механическое заедание.
  4. Проверить правильность жидкости.
  5. Проверить уровень.
  6. Оценить состояние жидкости.
  7. Проверить пену.
  8. Осмотреть бачок.
  9. Осмотреть всасывающую магистраль.
  10. Осмотреть магистраль высокого давления.
  11. Осмотреть обратную магистраль.
  12. Проверить соединения.
  13. Осмотреть насос.
  14. Проверить привод.
  15. Оценить шум.
  16. Проверить рейку на утечки.
  17. Определить наличие воздуха.
  18. При необходимости выполнить специальную проверку насоса.
  19. Сравнить результаты с нормами конкретного автомобиля.

Проверка герметичности

Проверка герметичности гидроусилителя охватывает весь контур. Самая нижняя мокрая точка не всегда является местом утечки.

Проверка насоса

Проверка насоса гидроусилителя включает оценку подачи жидкости, воздуха, привода, шума, утечек и параметров под нагрузкой.

Почему нет универсального давления ГУР

Давление зависит от конструкции насоса, рулевого механизма и автомобиля. Контрольные значения берут из документации конкретной модели.

Неисправность насоса

Подтвержденная неисправность насоса гидроусилителя требует определения первичной причины до установки новой детали.

Новый насос может снова выйти из строя при неустраненной утечке, неправильной жидкости или загрязненном контуре.

Замена насоса

Операция описана на странице Замена насоса гидроусилителя.

После работы проверяют:

  • применяемость;
  • шкив и привод;
  • герметичность;
  • правильность жидкости;
  • чистоту контура;
  • отсутствие воздуха;
  • уровень;
  • шум;
  • равномерность усиления.

Обслуживание гидроусилителя

  • контроль уровня;
  • контроль утечек;
  • осмотр шлангов;
  • осмотр привода насоса;
  • контроль состояния жидкости;
  • проверка бачка и фильтра;
  • реакция на новый шум.

Нужно ли менять жидкость ГУР

Универсального интервала нет. Процедура рассматривается на странице Замена жидкости гидроусилителя.

Внеплановая замена может потребоваться после ремонта, загрязнения или попадания неправильной жидкости.

Чего не нужно делать

  • Подбирать жидкость по цвету.
  • Смешивать неизвестные продукты.
  • Постоянно доливать вместо ремонта.
  • Менять насос только из-за шума.
  • Долго удерживать руль на упоре.
  • Использовать универсальное значение давления.
  • Ставить неподходящий шланг.
  • Игнорировать загрязнение после разрушения насоса.
  • Считать отсутствие пятна доказательством герметичности.
  • Игнорировать пену.

Влияние на работу двигателя

Механический насос отбирает часть мощности двигателя. При повороте руля нагрузка может возрастать.

В определенных системах используется датчик давления масла гидроусилителя рулевого управления, сигнал которого помогает системе управления двигателем учитывать нагрузку.

ГУР и электроусилитель

Гидроусилитель создает помощь давлением жидкости. Электроусилитель рулевого управления в чистой EPS-системе использует электродвигатель и не имеет бачка PSF и гидравлического насоса.

Электрогидравлический усилитель сочетает электрический привод насоса с гидравлическим исполнительным контуром.

Гидроусилитель и безопасность

Внезапная потеря усиления резко повышает усилие на рулевом колесе.

Особого внимания требуют:

  • внезапно тяжелый руль;
  • непредсказуемое изменение усилия;
  • быстрая потеря жидкости;
  • металлический шум насоса;
  • повреждение привода;
  • одновременный люфт или заедание рулевого механизма;
  • попадание жидкости на ременный привод.

Что может проверить водитель

  • Изменилось ли усилие.
  • Зависит ли оно от оборотов.
  • Есть ли гул.
  • Есть ли видимая утечка.
  • Падает ли уровень.
  • Есть ли пена.
  • Изменился ли цвет или запах жидкости.
  • Был ли недавний ремонт.
  • Менялся ли тип жидкости.
  • Появился ли шум ременного привода.

Что проверяет сервис

  • спецификацию жидкости;
  • уровень;
  • герметичность;
  • бачок;
  • фильтр;
  • всасывающий шланг;
  • магистраль высокого давления;
  • обратную магистраль;
  • насос;
  • сальник вала;
  • шкив;
  • привод;
  • рулевую рейку;
  • воздух в системе;
  • механическое сопротивление;
  • контрольные параметры насоса.

Системный алгоритм TESMA

  1. Определить модификацию автомобиля.
  2. Убедиться, что система гидравлическая.
  3. Уточнить жалобу.
  4. Зафиксировать условия симптома.
  5. Проверить давление шин.
  6. Исключить механическое заедание.
  7. Определить правильную жидкость.
  8. Проверить уровень.
  9. Оценить состояние жидкости.
  10. Проверить наличие пены.
  11. Осмотреть бачок.
  12. Осмотреть крышку.
  13. Осмотреть всасывающий шланг.
  14. Проверить хомуты.
  15. Проверить подсос воздуха.
  16. Осмотреть магистраль высокого давления.
  17. Осмотреть обжимы.
  18. Осмотреть обратную магистраль.
  19. Проверить рейку на утечки.
  20. Осмотреть пыльники.
  21. Осмотреть насос.
  22. Проверить сальник.
  23. Проверить шкив.
  24. Проверить ремень.
  25. Проверить соосность.
  26. Прослушать насос.
  27. Определить зависимость шума от поворота.
  28. Определить зависимость усиления от оборотов.
  29. Исключить заедание шарниров.
  30. Проверить фильтр при необходимости.
  31. Проверить датчик давления при необходимости.
  32. Выполнить специальную проверку насоса по показаниям.
  33. Использовать нормативы конкретного автомобиля.
  34. Определить первичную причину.
  35. Оценить загрязнение контура.
  36. Подобрать детали по VIN/OE.
  37. Устранить утечки.
  38. Заменить подтвержденно неисправные детали.
  39. Заполнить правильной жидкостью.
  40. Выполнить предусмотренную очистку.
  41. Удалить воздух.
  42. Повторно проверить уровень.
  43. Убедиться в отсутствии пены.
  44. Проверить герметичность.
  45. Проверить усилие.
  46. Проверить равномерность усиления.
  47. Проверить шум.
  48. Выполнить дорожный тест.
  49. После теста проверить уровень.
  50. Повторно проверить утечки.

Пять практических случаев

Случай 1 - насос гудел после запуска

В бачке была пена. Внешней течи на всасывающем соединении не было, но система подсасывала воздух. После восстановления герметичности и удаления воздуха шум исчез.

Вывод: гул не доказывает внутреннюю неисправность насоса.

Случай 2 - тяжелый руль на парковке

С ростом оборотов помощь увеличивалась. После проверки подачи жидкости и привода была подтверждена недостаточная производительность насоса.

Вывод: зависимость от оборотов помогает диагностике, но насос проверяют после исключения внешних причин.

Случай 3 - постоянная доливка PSF

Большого пятна на стоянке не было. Жидкость обнаружили внутри пыльника рулевой рейки.

Вывод: отсутствие лужи не доказывает герметичность.

Случай 4 - новый насос снова зашумел

После разрушения старого насоса контур не оценили на загрязнение. Продукты износа остались в системе.

Вывод: при серьезном разрушении насоса необходимо учитывать состояние всего контура.

Случай 5 - рывки после замены жидкости

В системе осталось много воздуха. После правильной процедуры удаления воздуха работа нормализовалась.

Вывод: правильный уровень в бачке еще не означает отсутствие воздуха в гидросистеме.

30 типичных ошибок

  1. Менять насос только из-за гула.
  2. Не проверять уровень.
  3. Подбирать жидкость по цвету.
  4. Считать все PSF взаимозаменяемыми.
  5. Заливать ATF без допуска.
  6. Игнорировать пену.
  7. Не искать подсос воздуха.
  8. Искать только внешнюю течь.
  9. Игнорировать жидкость под пыльником рейки.
  10. Менять пыльник вместо ремонта внутренней утечки.
  11. Использовать обычный шланг высокого давления.
  12. Не проверять обжимные соединения.
  13. Игнорировать приводной ремень.
  14. Не проверять шкив.
  15. Считать тяжелый руль доказательством неисправности насоса.
  16. Не проверять механические шарниры.
  17. Игнорировать опорные подшипники.
  18. Долго держать руль на упоре.
  19. Использовать универсальное давление.
  20. Применять одну процедуру прокачки для всех машин.
  21. Ставить новый насос в загрязненный контур.
  22. Игнорировать металлические частицы.
  23. Промывать случайной жидкостью.
  24. Устанавливать дополнительный фильтр без подтвержденной совместимости.
  25. Смешивать неизвестные жидкости.
  26. Не проверять герметичность после ремонта.
  27. Не проверять уровень после поездки.
  28. Игнорировать перегрев.
  29. Постоянно доливать вместо ремонта.
  30. Работать без VIN/OE-спецификации.

Безопасность

  • Не открывают систему без учета температуры и давления.
  • Не работают руками возле вращающихся ремней и шкивов.
  • Не ищут утечку высокого давления пальцами.
  • Жидкость под высоким давлением представляет опасность для тканей.
  • Не допускают попадания PSF на тормозные поверхности.
  • При загрязнении ремня жидкостью оценивают его состояние.
  • Не работают под автомобилем, удерживаемым только домкратом.
  • При резкой потере усиления оценивают безопасность дальнейшего движения.
  • Не используют неизвестные присадки для герметизации.
  • Спецификацию жидкости, давление, моменты и процедуру удаления воздуха определяют по VIN/OE.

Товарные группы TESMA

Связанные страницы базы знаний TESMA

Что еще почитать по этой теме

FAQ - гидроусилитель рулевого управления

Что такое гидроусилитель рулевого управления?

Это система, которая с помощью давления рабочей жидкости создает дополнительное усилие в рулевом механизме.

Как называется насос гидроусилителя по-английски?

Каноническое название TESMA - Power Steering Pump.

Что входит в систему ГУР?

Насос, бачок, жидкость, шланги, рулевой механизм, уплотнения и, в зависимости от конструкции, фильтр и датчик давления.

Почему гудит насос ГУР?

Из-за низкого уровня, воздуха, неправильной жидкости, ограничения потока, привода или внутреннего износа.

Нужно ли сразу менять насос при гуле?

Нет. Сначала проверяют весь контур.

Почему тяжело крутится руль?

Возможны недостаточное усиление и механическое заедание рулевого привода.

Почему руль тяжелый только на холостом ходу?

Проверяют производительность насоса, привод, подачу жидкости и механическое сопротивление.

Почему жидкость пенится?

Обычно проверяют низкий уровень, подсос воздуха, неправильное заполнение и ограничения потока.

Можно ли ездить с пеной в бачке?

Пена указывает на ненормальное состояние жидкости. Причину следует устранить.

Почему падает уровень?

Постоянное снижение уровня требует поиска утечки.

Можно ли просто доливать жидкость?

Доливка не устраняет причину постоянной потери.

Можно ли смешивать PSF разных производителей?

Только если конкретные спецификации совместимы.

Можно ли заливать ATF?

Только если соответствующая ATF предусмотрена производителем автомобиля.

Можно ли выбирать жидкость по цвету?

Нет. Цвет не является спецификацией.

Почему жидкость стала темной?

Возможны старение, перегрев и загрязнение.

Почему появились пузырьки после ремонта?

В контуре мог остаться воздух.

Как удалить воздух из ГУР?

По процедуре конкретного автомобиля.

Почему жидкость находится внутри пыльника рейки?

Это может указывать на внутреннюю утечку гидравлической рейки.

Поможет ли новый пыльник?

Нет, если источником жидкости являются внутренние уплотнения.

Можно ли держать руль в крайнем положении?

Не следует использовать упор как длительный рабочий режим.

Нужно ли менять жидкость ГУР?

Зависит от регламента и технического состояния системы.

Нужно ли промывать систему после разрушения насоса?

При значительном загрязнении это может потребоваться по процедуре конкретного автомобиля.

Почему новый насос снова загудел?

Могли остаться подсос воздуха, загрязнение, неправильная жидкость или проблема магистрали.

Влияет ли ГУР на холостой ход?

Механический насос создает дополнительную нагрузку на двигатель.

Чем ГУР отличается от EPS?

ГУР использует жидкость и гидравлический насос, а чистый EPS использует электродвигатель.

Сохраняется ли механическая связь при отказе ГУР?

В классической конструкции да, но усилие на руле может значительно увеличиться.

Когда движение лучше прекратить?

При резко тяжелом руле, сильной утечке, заедании, механическом люфте или существенном ухудшении управляемости.

Какое главное правило TESMA?

Не менять насос только из-за шума и не доливать жидкость вместо диагностики. Сначала проверяют весь гидравлический контур и механическую часть рулевого управления.

Вывод

Гидроусилитель рулевого управления работает как единая система насоса, бачка, магистралей, рабочей жидкости и гидравлической части рулевого механизма. Power Steering Pump обеспечивает поток, Expansion Tank, Power Steering содержит запас жидкости, а Hydraulic Hose, Steering System соединяет элементы контура.

Гул, тяжелый руль, пена и утечка не определяют неисправную деталь сами по себе. Причиной могут быть насос, подсос воздуха, неподходящая жидкость, поврежденный шланг, загрязнение или механическое сопротивление рулевого привода.

Правило TESMA: сначала определяем правильную жидкость и условия появления симптома, проверяем уровень, герметичность, воздух, магистрали, привод и механическую часть, а насос или рулевую рейку признаем неисправными только после подтверждения. Спецификацию жидкости, контрольное давление, процедуру удаления воздуха и ремонтные нормативы берем по VIN/OE.