Сервотроник - що це за пристрій в автомобілі?

Мабуть, одне з найбільш корисних винаходів в автомобілебудуванні – це підсилювач керма. Завдяки йому водій може легко управляти рульовим колесом, особливо при маневрах на малій швидкості. Сьогодні існує кілька типів таких підсилювачів. Це гідравлічні та електричні системи. Але крім іншого, вони можуть бути оснащені додатковими функціями. Одна з таких – сервотроник. Що це таке – розглянемо прямо зараз.

Звідки з'явилася?

З'явилася дана функція відносно недавно. Належить ідея створення системи сервотроника БМВ. Що це за елемент, розглянемо далі. У 85-му році на виставці «МоторШоу» в Амстердамі була представлена БМВ М5 в 34-му кузові. Машина відрізнялася не тільки потужним двигуном, але і відмінною керованістю. Зокрема, багато журналісти відзначали чуйність керма. На місці його можна було прокрутити одним пальцем. Однак на швидкості він стає неймовірно твердим. Це забезпечувало машині відмінну стійкість на високих швидкостях. Це був перший гідропідсилювач з такою функцією. Назвали дану систему сервотроником.

Що це таке? Характеристика

Сервотроник – це електронна система, що дозволяє регулювати посилення на рульовому колесі залежно від швидкості руху автомобіля. Система служить для забезпечення комфорту і керованості.

На які автомобілі встановлюється?

Спочатку сервотроник з'явився на 34-й БМВ. Далі цю технологію перейняли інші виробники. Це «Фольксваген», «Порше» і «Вольво». Також встановлювався сервотроник на «Ауді». Що таке сервотроник, ми вже знаємо. Але варто зазначити, що, крім нього, є ще й аналоги (наприклад, система активного рульового управління). Про неї ми розповімо трохи пізніше.

Як працює

Рейка рульова з сервотроником майже не відрізняється від звичайної. Виняток становлять всілякі датчики і блок управління. Умовно сервотроник можна розділити на дві частини – інформує і виконавчу. Для зчитування даних, в системі передбачені вхідні датчики:

Підсилювача керма.

Кута повороту рульового колеса (для автомобілів із системою ESP).

З їх допомогою система визначає положення керма щодо кута повороту передніх коліс. Також в системі має датчик Холла. Він інформує про положення коленвала в двигуні. А датчик спідометра передає дані про поточної швидкості машини. Таким чином, блок управління надходить відразу кілька сигналів. Потім система обробляє цю інформацію і задає певний алгоритм роботи виконавчим пристроям. До таких відноситься камера зворотної дії з золотником і поршнем. Щоб регулювати тиск гідравлічної рідини, у системі є електромагнітний клапан сервотроника. Що це за елемент? Він взаємодіє з блоком сервотроника. При повороті керма, через золотник пропускається рідина на циліндр гідропідсилювача. Останній починає впливати на механізм повороту колеса. В цей же час поступає сигнал на електромагнітний клапан. Він відкривається і рідина заповнює собою камеру зворотної дії. Таким чином, тиск в циліндрі падає. Поршень зворотної дії блокує золотник. Посилення на кермо зростає.
З падінням швидкості автомобіля, клапан закривається. При парковці, він закритий зовсім, що дає можливість легко обертати кермо на місці. Як тільки швидкість руху перевищує 20 кілометрів на годину, клапан поступово відкривається. Водієві потрібно докладати більше зусиль для повороту, ніж зазвичай. Тобто, робота сервотроника заснована на дроселюванні гідравлічної рідини в системі ГУРа шляхом відкриття або закриття електромагнітного клапана. При цьому в блок регулярно надходять сигнали і поточної швидкості транспортного засобу і становище самого рульового колеса. Блок управління сервотроником зазвичай розташовується біля ящика рукавички.

Несправності

Дана система відрізняється високою надійністю, тому несправності зведені до мінімуму. При наявності яких-небудь проблем, на панелі приладів виводиться відповідна лампочка. Так, в системі може не надходити харчування на датчик сервотроника (окислені або обірвані контакти), або на сам блок. Можливо, в системі перегрів запобіжник. У разі виходу системи з ладу, водій одразу помітить зміни в поведінці авто. Рейка з сервотроником буде управлятися як звичайна, з ГУРом. На високих швидкостях кермо буде таким же легким, як і на малих. З-за цього автомобіль буде менш стійкий на дорозі.

Система активного рульового управління AFS

Вона являє собою аналог сервотроника. Що це за система? Це вузол, працює від планетарного редуктора. Останній оснащується електромотором. Зазвичай ставиться на автомобілі з ЕУРом. Так, редуктор з двигуном встановлюється на рульовий вал. Система має свій блок управління, який, як і сервотроник, отримує сигнали від різних датчиків. На їх підставі електроніка приймає заходи по коригуванню передавального числа між поворотом керма і коліс машини. Із зростанням швидкості це число збільшується. Кермо стає більш жорстким. Система в автоматичному режимі вибирає потрібну передавальне число і може змінювати його кожну секунду. Таким чином, принципова відмінність між AFS і сервотроником полягає в способі регулювання зусиль. У першому випадку бере участь редуктор з електродвигуном, у другому – електромагнітний клапан, що управляє потоками і тиском гідравлічної рідини. AFS має безліч переваг. Так, система здатна не тільки зробити управління більш жорсткою, але і запобігти аварійну ситуацію. У випадку занесення автомобіля електроніка оцінює ситуацію завдяки датчикам і автоматично повертає колеса на певний кут.