Vairo stiprintuvo sistema yra viena svarbiausių šiuolaikinio automobilio komforto sistemų, apie kurią dažnai net nepagalvojame. Jos svarba labiausiai jaučiama sukant vairą automobiliui esant stacionarioje pozicijoje, pavyzdžiui, parkuojantis.
Vairo Stiprintuvo Sistemos Tipai
Šiuolaikinės transporto priemonės naudoja įvairių tipų vairo stiprintuvo sistemas, kurios palengvina vairavimą ir didina komfortą.
Elektrinė vairo stiprintuvo sistema
„Elektrinė vairo stiprintuvo sistema gali būti montuojama ant krumplinės juostos, vairo kolonėlės arba krumplinio mechanizmo korpuso. Tai leidžia naudoti ją bet kurioje transporto priemonėje. Be to, ši sistema teoriškai nepadidina degalų sąnaudų, nes jai reikia visai nedaug elektros energijos - sistema aktyvuojama tik tuomet, kai vairuotojas suka vairą“, - sako M.
Šiuo metu yra labai populiarūs elektriniai vairo stiprintuvai, kurių stiprintuvo mechanizmas yra integruotas, užima mažai vietos ir nereikalauja skysčio naudojimo.
Hidraulinė ir elektrohidraulinė vairo stiprintuvo sistema
Jau kelis dešimtmečius hidraulinė sistema yra labiausiai paplitęs ir naudojamas sprendimas. Tuo tarpu hidraulinė vairo stiprintuvo sistema susideda iš daugybės elementų. Vienas svarbiausias jų - hidraulinis siurblys, generuojantis atitinkamą hidraulinio skysčio, kuris atlieka pagrindinį darbą tokioje sistemoje, slėgį. Sistemoje taip pat naudojami tokie komponentai kaip slėgio valdymo vožtuvas, hidraulinis cilindras, aukšto bei žemo slėgio žarnos. Tipinę sistemą sudaro siurblys, varomas trapeciniu diržu, hidraulinės žarnos, išsiplėtimo bakelis bei vairo kolonėlė su integruotais hidraulikos elementais. Pagrindinis tokios sistemos privalumas - sąlyginai paprasta sandara, užtikrinanti aukštą patikimumą ir patvarumą. O pagrindinį šios sistemos trūkumą sudaro didelės energijos sąnaudos, susidarančios dėl nuolat veikiančio hidraulinio siurblio.
Bendra pasaulinė tendencija kurti vis ekonomiškesnes ir ekologiškesnes transporto priemones bei klientų lūkesčiai, kad mažuose automobiliuose būtų įrengiamos vairo stiprintuvo sistemos, privertė konstruktorius ieškoti naujų sprendimų. Firma „TRW“, turinti didelę patirtį hidraulinių sistemų konstravimo bei gamybos srityse, sukūrė elektrohidraulines vairo stiprintuvo sistemas EPHS (Electrically Powered Hydraulic Steering) ir pradėjo serijinę gamybą.
Situacijoje, kai vairuotojas nesuka vairo, variklis (suprantama, ir siurblys) apskritai neveikia arba veikia mažomis apsukomis, taip ribodamas sistemos energijos sąnaudas, nesukeldamas energijos nuostolių. Galima teigti, kad EPHS sistema apjungė hidraulinės sistemos privalumus (veikimo patikimumą, aukštą patvarumą, gerą virpesių, perduodamų iš ratų pusės, slopinimą) su elektrinių sistemų privalumais (lengvu valdymu, išjungimo galimybe, energijos taupymu, kai sistema neveikia). Ši sistema taip pat įgalino papildomos komforto funkcijas - adaptacinio stiprinimo - įgyvendinimą. Adaptacinėse sistemose jėga, reikalinga vairo pasukimui, mažėja kartu su mažėjančiu greičiu.
Vairo Stiprintuvo Gedimų Pavojus ir Atpažinimas
Ar vairo stiprintuvo gedimas yra pavojingas? Trumpas atsakymas - taip. Vairo stiprintuvo sistemos gedimas pirmiausiai mažina vairavimo komfortą. „Ignoruojant hidraulinės sistemos gedimą gali kilti rimtų pažeidimų, pavyzdžiui, esant hidraulinio skysčio trūkumui, gali užsikirsti hidraulinis siurblys, o dėl staigaus pažeidimo ar rimto gedimo važiuojant galima prarasti automobilio kontrolę. Vairavimo mechanizmo gedimai yra labai pavojingi ir kelia grėsmę vairuotojo, keleivių ir kitų eismo dalyvių saugumui. Dėl to kiekvienas vairuotojas privalo žinoti, kaip tokius gedimus atpažinti.
Pagrindiniai vairo stiprintuvo gedimų požymiai
Jei pastebėjote, jog vairuojant automobilį vairas sukasi sunkiau nei įprastai, vairo stiprintuvas veikia su pertraukomis, užsidegė kontrolinė lemputė skydelyje arba krenta hidraulinio skysčio lygis, kuo skubiau apsilankykite artimiausiame autoservise, kuris atlieka vairo stiprintuvų remontą“, - pataria M. Specialistai. Vairo stiprintuvo siurbliui susidūrus su ryškesniais defektais, transporto priemonės vairuotojas greitai pastebi pirmuosius gedimo ženklus.
- Sunkesnis vairo valdymas: jei stiprintuvo siurblys veikia netinkamai, vienas ryškiausių defekto požymių - sunkesnis vairo valdymas posūkiuose. Reikia daug didesnių fizinių pastangų, nei įprastai, norint pasukti transporto priemonės vairą reikiama kryptimi.
- Pašaliniai garsai: sugedus stiprintuvo siurbliui, posūkių metu neretai girdimas ir pašalinis garsas - ūžimas, neįprastas švilpimas, kaukimas (ypač hidraulinėse sistemose).
- Vibracijos ir trūkčiojimai: sukant vairą gali atsirasti ir neįprastos vibracijos, vairo mechanizmo trūkčiojimai bei pasipriešinimo netolygumas.
- Vairo laisvumas: aiškiai jaučiamas vairo laisvumas.
- Problemos pasukant ratus.
- Vairo stiprintuvo darbo trikdžiai arba neveikimas.
- Triukšmas iš ratų pusės.
- Netolygus padangų protektoriaus susidėvėjimas.
Šias problemas būtina kuo skubiau diagnozuoti ir pašalinti.
Dažniausios gedimų priežastys
Nors ir hidraulinių, ir elektrohidraulinių vairo stiprintuvo siurblių gedimo požymiai dažnai sutampa, neretai ryškiai skiriasi pagrindinės šių skirtingo tipo siurblių gedimo priežastys.
Hidraulinių vairo stiprintuvo siurblių gedimų priežastys:
- Nepakankamas hidraulinio skysčio lygis sistemoje. Jei siurbliui tenka dirbti susiduriant su ryškiu hidraulinio skysčio trūkumu, ši detalė daug greičiau dėvisi, perkaista ir sugenda.
- Nešvarus, oksiduotas arba nuo ilgo naudojimo pasenęs hidraulinis skystis.
- Natūralus siurblio guolių bei kitų komponentų susidėvėjimas.
- Nutrūkęs vairo stiprintuvo siurblio pavaros diržas.
Elektrohidraulinių vairo stiprintuvo siurblių gedimų priežastys:
- Problemų elektros tiekimo grandinėje: prastai veikiantys laidų kontaktai, korozija jungtyse, neįprastai žema įtampa.
- Variklio valdymo bloko (ECU) gedimai.
- Siurblio perkaitimai: nuolatinė aukšto lygio apkrova, užsikimšęs hidraulinio skysčio filtras ar pernelyg žemas skysčio lygis sistemoje.
Bendri vairavimo mechanizmo gedimai:
- Vairo traukių antgalių susidėvėjimas: atpažįstamas pagal triukšmus, sklindančius iš po variklio gaubto, vibraciją ir drebėjimą ant vairo.
- Netinkama ratų geometrija: automobilio tempimas į kurią nors pusę, nuolatinis judėjimo trajektorijos koregavimas, lėta reakcija į vairo judesius, netolygus padangų protektoriaus dilimas.
- Susidėvėję ratų posūkių kronšteinai (senesniuose automobiliuose, paveikti korozijos).
- Ratų guolių susidėvėjimas: pasireiškia įvairaus pobūdžio triukšmu (dūzgimas, trintis, ūžimas, barškėjimas).
- Vairo kolonėlės gedimas: vairo strigimas posūkio metu, nenatūraliai didelis laisvumas, triukšmai sukant vairą.
- Elektrinių vairavimo mechanizmų gedimai: perdegęs saugiklis, pažeista valdymo pynė, sistemos perkaitimas, daviklio gedimas.
Vairo Stiprintuvo Sistemos Sandara ir Priežiūra
Vairavimo mechanizmas atlieka keletą užduočių. Juo vairuotojas vairuoja transporto priemonę ir tuo pat metu turi galimybę greitai reaguoti į kelyje atsiradusius pavojus. Kalbant technine kalba, vairavimo mechanizmas keičia ratų sukimosi plokštumos kampą transporto priemonės kėbulo atžvilgiu. Jau keliolika metų taip pat svarbus yra vairuotojo patogumas - sukant vairą neturėtų reikėti didelių pastangų. Vairavimo mechanizmai yra projektuojami taip pat atsižvelgiant ir į aktyvaus bei pasyvaus saugumo reikalavimus.
Vairavimo mechanizmo komponentai
Šiuolaikinio automobilio vairavimo mechanizmą galima suskirstyti į kelias dalis:
- Vairas, vairo kolona ir vairo velenas: tai vairo mechanizmas. Jo užduotis - perduoti vairo judesį rato posūkio mechanizmui.
- Rato posūkio mechanizmas: susideda iš rato kronšteino svirties, rato kronšteino traukės, skersinės traukės ir išilginės traukės bei vairo traukių antgalių. Jo užduotis - reaguoti į vairo judesius ir atitinkamai pasukti ratus.
- Vairo stiprintuvas: palengvina vairo sukimą manevravimo metu. Pirmasis ir seniausias sprendimas - tai hidraulinis vairo stiprintuvas. Jo pagrindą sudarė juostiniu diržu varomas hidraulinis siurblys. Hidraulinis vairo stiprintuvas buvo pakeistas elektrohidrauliniu stiprintuvu, kuriame naudojamas elektros variklio varomas siurblys, veikiantis tik tuomet, kai vairuotojas suka vairą. Tai leido sumažinti vairo stiprintuvo siurblio ir automobilio variklio apkrovą. Abiejuose sprendimuose buvo naudojama skysta vairavimo mechanizmo dalis - darbinis skystis (vairo stiprintuvo hidraulinė alyva).
Hidraulinio siurblio sistemą, kurioje gali būti elektrinis siurblys, sudaro: alyvos bakelis, siurblys, apsauginis vožtuvas bei valdymo blokas. Vairo kolonėlės konstrukcija beveik nesiskiria nuo kolonėlės su hidrauliniu stiprintuvu. Sistemos valdymo blokas gauna signalus iš įvairių daviklių ir pagal šių signalų reikšmes priima sprendimus apie siurblio įjungimą bei jo sukimo greitį.
Alyvos lygio tikrinimas ir nuotėkiai
Alyvos lygis tikrinamas matuoklės, esančios sistemos bakelio kamštelyje, pagalba. Matuoklėje yra žymės, nurodančios minimalų ir maksimalų šaltos bei įkaitintos alyvos lygį. Svarbu pažymėti, kad sistemoje esanti alyva nesunaudojama ir jos lygio sumažėjimas visuomet rodo alyvos nuotėkį iš sistemos. Todėl prieš alyvos lygio papildymą būtina nustatyti nuotėkio vietą ir pašalinti jo priežastį.
Dažniausiai nuotėkiai pasitaiko hidraulinėse žarnose arba vairo kolonėlėje, rečiau - hidraulinio siurblio sistemoje. Gali pasitaikyti tokia situacija, kad iš kolonėlės prasisunkusi alyva renkasi traukių apsaugose ir nėra pastebima išorėje. Tačiau, jei alyvos prasisunkimą sukėlė vairo kolonėlės gedimas, negalima jo šalinti dirbtuvių sąlygomis - būtina pakeisti vairo kolonėlę.
Vairo stiprintuvo skysčio priežiūra ir keitimas
Kad vairo stiprintuvo sistema veiktų tinkamai, būtina reguliariai keisti skystį ir tikrinti komponentų būklę. „Eksploatuojant automobilį su hidrauline arba elektrohidrauline sistema pagrindinė užduotis yra hidraulinio skysčio, nurodyto automobilio gamintojo specifikacijoje, keitimas ir jo lygio papildymas. Stiprintuvo skysčio negalima maišyti su kitokiais, skirtingas specifikacijas turinčiais skysčiais. Automobilio gamintojas nurodo, kas kiek laiko turi būti keičiamas vairo stiprintuvo skystis“, - teigia M. Specialistai rekomenduoja keisti skystį kas dvejus metus arba kas 30 tūkst. km ridos. Taip pat būtina laiku, daugiausia kas 60 tūkst. km, keisti diržą.
Automatinės pavarų dėžės skystis taip pat gali būti naudojamas kai kuriose vairo stiprintuvo sistemose. Sintetinis vairo stiprintuvo skystis paprastai yra specialiai sukurtas konkrečiam automobiliui ar sistemai. Taip pat yra nesintetinių mineralinių alyvos pagrindu vairo stiprintuvo skysčių. Geriausias būdas sužinoti, kada reikia pakeisti vairo stiprintuvo skystį, yra vadovautis originalios įrangos gamintojo rekomendacijomis.
Remonto Darbai ir Sistemos Nuorinimas
Leidžiami ir neleidžiami remonto darbai
Vieninteliai leistini dirbtuvių sąlygomis atliekami remonto darbai turi apsiriboti vairo traukių ir jų apsaugų keitimu. Vairo traukių apsaugų būklė turi būti tikrinama kiekvieno periodinio automobilio aptarnavimo metu. Montuojant naują arba regeneruotą vairo kolonėlę, negalima pamiršti apie naujų sandarinimo elementų naudojimą hidraulinės sistemos jungtyse. Tokių sandarinimo elementų vaidmenį atlieka guminiai sandarinimo žiedai arba tarpinės iš minkšto metalo (vario arba aliuminio). Tais atvejais, kai yra nesandarios hidraulinės žarnos, jas taip pat būtina pakeisti naujomis.
Hidraulinio siurblio sistemos remontą dirbtuvių sąlygomis dažniausiai atlikti neįmanoma - joms sugedus, jas būtina pakeisti naujomis arba regeneruotomis. Montuojant naują sistemą, visuose hidrauliniuose sujungimuose būtina sudėti naujus sandarinimo elementus bei užveržti juos tinkamais momentais. Esant galimybei, taip pat reikia patikrinti elektrinių kabelių būklę, atkreipiant ypatingą dėmesį į kištukines jungtis ir jų sandarinimą. Sumontavus naują hidraulinio siurblio sistemą, būtina ją užkoduoti. Tai atliekama diagnostinio testerio pagalba, įrašant kodus, esančius transporto priemonės gamintojo dokumentacijoje. Montuojant vairo stiprintuvo elementus, visi varžtiniai sujungimai užveržiami atitinkamais momentais dinamometrinio rakto pagalba.
Sistemos užpildymas ir nuorinimas
Pašalinus nuotėkio priežastis, visuomet būtina užpildyti sistemą nauja alyva ir nuorinti. Sistemos užpildymui naudojama alyva, atitinkanti transporto priemonės gamintojo specifikacijų reikalavimus. Automobiliuose su klasikinėmis hidraulinėmis vairo stiprintuvo sistemomis dažnai naudojama ATF tipo alyva. Elektrohidraulinių sistemų (taip pat ir hidraulinių, esančių naujesnėse transporto priemonėse) atveju situacija atrodo kitaip.
Užpildžius sistemą, ją būtina nuorinti kelis kartus pasukant vairą iš vienos kraštinės padėties į kitą (be variklio paleidimo). Būtina prisiminti, kad nuorinimo procedūra turi būti atliekama su pakeltais priekinės ašies ratais. Tai sumažina jėgas, reikalingas jų pasukimui, ir apsaugo sistemos elementus nuo pažeidimų pradinėje darbo fazėje, kai sistemoje ir alyvoje yra žymus oro kiekis.
Kol vienas asmuo suka vairą, kitas asmuo privalo stebėti, kada išsiplėtimo bakelyje nustos išsiskirti oro burbuliukai. Kai oro burbuliukai nebeišsiskiria, galima paleisti variklį ir vėl sukioti vairą iš vienos kraštinės padėties į kitą (apie 10 kartų), neužlaikant vairo kraštinėse padėtyse. Tokiu būdu, be sistemos nuorinimo, galima patikrinti jos veikimo tinkamumą bei sandarumą. Išjungus variklį dar kartą patikrinamas alyvos lygis ir esant reikalui papildomas. Taip pat patikrinama, ar alyva išsiplėtimo bakelyje nesuputojusi. Jei alyvoje pastebimi oro burbuliukai, būtina palikti automobilį apie 30 minučių, leidžiant dujoms pasišalinti.
Elektriniai gedimai EPHS sistemose
Netinkamą sistemos veikimą taip pat gali sukelti elektriniai gedimai. Transporto priemonės su EPHS sistemomis turi kontrolines lemputes, signalizuojančias apie netinkamą sistemos darbą. Jei sistema veikia tinkamai, tai kontrolinė lemputė, įjungus degimą, trumpam užsidega. Jei kontrolinė lemputė užsidega veikiant varikliui, tai byloja apie sistemos gedimą.
Tokiais atvejais, priklausomai nuo gedimo rūšies, vairo stiprintuvo sistema veikia avariniu režimu arba visiškai neveikia. Pirmas žingsnis tokioje situacijoje - diagnostinė patikra testeriu su tinkama programine įranga. Testeris suteikia galimybę nuskaityti ir ištrinti valdymo bloko atmintyje įrašytas klaidas, tikrų parametrų nuskaitymą (pvz., maitinimo įtampos reikšmę, vairo posūkio kampą) bei atitinkamų kodavimų atlikimą po valdymo bloko keitimo.
Jei testeris rodo ryšio su sistema klaidą, tai būtina patikrinti valdymo bloko maitinimą (gnybtai „15”ir „30”), masės sujungimą bei diagnostinės linijos grandinę tarp valdymo bloko ir diagnostinės jungties. Transporto priemonėse su integruotu CAN tinklu, ryšio trūkumas gali reikšti paties tinklo gedimą arba trumpą jungimą kuriame nors valdymo bloke, prijungtame prie šio tinklo.
Tipiniai EPHS elektrinių gedimų pavyzdžiai:
- Netinkama maitinimo įtampa - šią klaidą gali nulemti pažeistas arba išsikrovęs akumuliatorius, pažeistas generatorius, pažeisti maitinimo, masės laidai, oksiduoti sujungimai sistemoje.
- Pažeistas vairo posūkio daviklis - trumpasis jungimas su mase arba pliusu.
- Stiprintuvo terminė apsauga - ši klaida įrašoma esant per aukštai hidraulinės alyvos temperatūrai.
- Susidūrimo signalas - jei transporto priemonė pateko į avariją ir suveikė oro pagalvių sistema, tai ši informacija gali būti išsiųsta į stiprintuvo valdymo bloką, dėl ko stiprintuvo sistema išjungiama.
Slėgių patikra
Paskutiniuoju veiksmu turi būti slėgių patikra sistemoje. Slėgių matavimai atliekami atitinkančiu manometru, prijungtu prie slėginės žarnos tarp siurblio ir vairo kolonėlės. Reikia paleisti variklį ir 5-10 sekundžių prilaikyti vairą kraštinėje padėtyje. Transporto priemonės ratai privalo stovėti ant pagrindo. Tam, kad nebūtų pažeistas kuris nors sistemos elementas, slėgio matavimas neturi trukti ilgiau nei anksčiau minėtos 5-10 sekundžių.
Svarbaus Komponento Priežiūra ir Saugumas
Vairo mechanizmas daro tiesioginę įtaką kelių eismo saugumui, todėl draudžiama naudoti jo remontui detales, išmontuotas iš kitų transporto priemonių. Vairo kolonėlių ir stiprintuvų siurblių regeneracijai firmoje „TRW“ naudojamos originalios detalės bei tie patys technologiniai procesai, kurie naudojami naujų elementų gamyboje. Po regeneracijos proceso dalims atliekami tokie patys bandymai kaip ir naujoms dalims, suteikiama tokia pati garantija.
Aprašytos pagrindinės EPHS sistemų gedimų diagnozavimo ir remonto taisyklės panašiu būdu taip pat taikytinos ir klasikinėms hidraulinėms sistemoms - atskyrus „elektrinę“ dalį. Hidraulinės vairo stiprintuvo sistemos tebenaudojamos tiek lengvuosiuose automobiliuose, tiek sunkvežimiuose ir, kaip ir kiekviena transporto priemonės sistema, po tam tikros ridos gali reikalauti tam tikrų aptarnavimo - remonto darbų.
Šiuolaikiniai vairavimo mechanizmai labai padeda vairuotojui važiuojant ir statant automobilį, bet jie taip pat genda. Vairavimo mechanizmo gedimai yra labai pavojingi važiavimo saugumui. Jei vairo stiprintuvo gedimas įvyko važiuojant, reikia saugiai sustoti. Išjungus variklį verta patikrinti sistemos būklę ir susisiekti su specialistu. Patys galite patikrinti, ar neperdegė saugiklis, ar nėra stiprintuvo skysčio prasisunkimų, ar skysčio lygis nėra per žemas. Anot M. Šerėjaus, elektrinio vairo stiprintuvo atveju reikia vengti intensyviai ir ilgą laiką manevruoti be pertraukų, ypač važiuojant lėtai, nes tai gali sukelti perkaitimą.
tags: #w164elektrinio #vairo #siurblio #bakelio #zarna