Устройство автомобилей





Электрические усилители рулевого управления



Электрические усилители рулевого управления являются новым техническим решением задачи облегчения управляемости автомобилей.
Вместе с совершенствованием систем энергоснабжения автомобилей в дальнейшем они будут получать все большее применение при разработке новых моделей. Установка электрических усилителей устраняет многие недостатки, присущие гидравлическим усилителям и дает ряд преимуществ.
Они не требуют использования гидравлической жидкости, применения насоса и трубопроводов, а следовательно, повышенных требований к уплотнениям. Электрические усилители рулевого управления более экологичны, потребляют меньше мощности, легко адаптируются к любой компоновке рулевого механизма и рулевого управления в целом, обладают упрощенными настройками и являются независимыми от двигателя внутреннего сгорания.

В состав электрического усилителя рулевого управления (ЭУР) входят (рис. 1): источник питания, электромеханизм с электронным блоком управления; датчик скорости движения автомобиля; индикатор неисправности системы.
Соединение элементов усилителя осуществляется электропроводами.

устройство электрического усилителя рулевого управления

Силовым звеном электрического усилителя рулевого управления является электромеханизм (рис. 2), который конструктивно выполнен на основе трехфазного реактивного индукторного двигателя. Характерной особенностью такого двигателя является отсутствие обмоток на роторе 11. Обмотка статора 12 выполнены в виде катушек, охватывающих полюса, и питаются однополярными импульсами от электронного блока управления 9 по сигналам датчика 10 положения ротора, представляющего собой диск с прорезями.




Реактивные индукторные двигатели просты по конструкции, обладают повышенной надежностью и практически не имеют потерь мощности на роторе. Тем не менее, в настоящее время электрические усилители устанавливаются лишь на некоторых моделях легковых автомобилей - отсутствие двигателей большой мощности при малых габаритах в настоящее время сдерживает применение электроусилителей рулевого управления на грузовых автомобилях и автобусах.

работа электрического усилителя рулевого управления

Кроме электродвигателя 1 в состав электромеханизма усилителя рулевого управления входит многозаходный червячный редуктор 2 и датчик 8 момента руля, который выдает напряжение, с учетом направления вращения, пропорционально усилию на рулевом колесе. Система управления обеспечивает плавное снижение компенсирующего момента по мере увеличения скорости движения автомобиля.

Внутрь разрезанного рулевого вала встроен торсион 7. При вращении рулевого колеса торсион закручивается, так как колеса оказывают сопротивление повороту.
Датчик 8 момента, установленный в корпусе 5, регистрирует взаимное смещение катушек, связанных с ведущей 6 и ведомой 3 частями рулевого вала.
Чем больше относительное смещение катушек и ниже скорость автомобиля, тем более высокое питающее напряжение подает блок управления на статор 12 электродвигателя, который через червячный редуктор докручивает рулевой вал, помогая водителю поворачивать управляемые колеса.

***

Углы установки управляемых колес