Электроусилитель руля нива
в начало сайта
Об электроусилителе руля
Статьи о усилителях руля


 

электроусилитель руля

Чудеса электросилы: Электроусилитель ЭУР на ВАЗ-21214

На "тяжелый" руль "Нивы" не жалуются разве что боксеры и штангисты. Но скоро дурная слава упрямой "баранки" внедорожника станет достоянием истории: в Тольятти создан новый электроусилитель руля.

Всем известны многочисленные попытки тюнинговых фирм как-то облегчить жизнь владельцам "Нив". Вначале был гидроусилитель руля ZF - вещь хорошая, но безумно дорогая (больше 1000 долларов стоило только "железо", без установки). Потом возникла французская "рулевая машинка", снижавшая усилие на руле за счет изменения передаточного числа. Мысль, вроде бы, правильная, но, как следствие, неизбежно возрастало количество оборотов руля "от края до края", и управляемость автомобиля становилась крайне невнятной.

Четыре года назад тольяттинская фирма "Авиаагрегат-Т" приступила к разработке новой системы. В ее проектировании и производстве принимали участие АвтоВАЗ, завод "Авиаагрегат" (Махачкала) и электронная лаборатория Новочеркасского политехнического института. В результате на свет появился ЭУРУ (электроусилитель рулевого управления) - первый в мире электроусилитель, устанавливаемый на внедорожник.

Почему решили заняться именно электро-, а не гидроусилителем? Причин много, и главная из них - относительная простота производства, установки и работы узла.

Основу электроусилителя составляет электродвигатель, но не такой, как на большинстве западных разработок (постоянного тока). В нашем случае использован высокоэффективный мотор редуктивно-индукторного типа.

Это чрезвычайно надежный, хорошо поддающийся настройке агрегат. Он конструктивно прост (не имеет щеток и коллектора), надежен, дешев и компактен, что позволяет безболезненно разместить его в салоне автомобиля - прямо на рулевой колонке.

Для передачи момента на рулевой вал используется редуктор с многозаходным червяком, обеспечивающим обратимость червячной пары с высоким кпд. Во главе схемы - электронный контроллер, управляющий всеми процессами при воздействии на рулевое колесо. В работе принимают участие несколько датчиков: скорости движения, оборотов двигателя автомобиля и величины крутящего момента, а также, само собой, коммутационные провода и контрольная лампа отказа системы.

При установке "штатная" рулевая колонка заменяется колонкой с встроенным электроусилителем. Через специальный промежуточный вал электродвигатель пристыковывается к валу рулевого механизма. С помощью переходного кронштейна вся система (весом 10,5 кг) крепится четырьмя болтами к панели. Остается только правильно соединить провода. Питание - от бортовой сети. Максимальный потребляемый ток - 55 А.

О воздействии на рулевое колесо датчик момента мгновенно ставит в известность контроллер. Тот, в свою очередь, после анализа скорости и частоты вращения двигателя (информация поступает от соответствующих датчиков) в считанные миллисекунды отдает команду электромотору на поворот в определенную сторону с определенными скоростью и усилием.

Когда автомобиль стоит на месте, усилие - максимальное, точнее, адекватное сопротивлению силы трения покрытия и шин. С ростом скорости движения контроллер, получая сигналы от датчиков, снижает компенсационное усилие на руле, и тот становится "тяжелее". Аналогично система поступает на выходе из поворота: команда электродвигателю - и руль возвращается в исходное положение.

Наибольший компенсирующий момент, на который способен тольяттинский электроусилитель, - минус 35 Н·м. В переводе на более понятный язык это означает снижение усилия на руле с 22 до 3,5 кГс.

Нам довелось испытать первый ВАЗ-21214, оснащенный ЭУРУ. Разработчики, демонстрировавшие машину, хорошо продумали сценарий теста и вначале заставили нас прокатиться с отключенным усилителем, вытащив разъем. Не будем лишний раз описывать "прелести" простого с виду аттракциона "припаркуй "Ниву"", требующего недюжинной силы или грамотного приложения массы тела при вращении руля на месте. Худо-бедно "баранка" крутится, только когда машина начинает идти.

Вдоволь насладившись нашими мучениями, хозяева сжалились и воткнули разъем обратно.

С первых же секунд стало понятно, что это совсем другой автомобиль. Как, оказывается, просто ехать задним ходом и вращать руль только одной рукой! Упражнение "парковка" любой водитель обновленной "Нивы" выполнит спокойно, не напрягаясь.

Фотокор, расположившийся на заднем сиденье, просит, чтобы я медленно (!), одним пальцем (!!) покрутил рулевое колесо "Нивы" (!!!). Мозг еще не успел приспособиться к изменившимся условиям, и подобная "миссия" по привычке кажется невыполнимой. Однако заставляю себя попробовать... И крутится! Пальцем! На месте!

А на ходу? Нам, вроде, обещаны реактивное усилие и снижение компенсационного воздействия с ростом скорости. Разгон, и далее, как на "Первой формуле", - прогревочный круг. Да, руль определенно "тяжелеет", поэтому нет ощущения "оторванности" от управляемых колес.

Теперь - на большой скорости (относительно большой - ведь мы на "Ниве") вход в крутой левый вираж по апексу, в верхней точке которого начинаем распускать машину наружу поворота. Для этого требуется хорошее реактивное усилие на руле, возникающее из-за стремления колес вернуться "в ноль". Многие (особенно американские) гидроусилители грешат избыточным компенсационным воздействием, повышающим комфорт, но снижающим точность управления. В данном же случае электроника сработала четко: машина, поняв, что ее не "ломают" в повороте, плавненько пошла наружу и позволила обойтись без сброса скорости.

"Нива" с электроусилителем настолько отличается от стандартной, что возвращаться к тому, что было, не хочется категорически. Совершенно другой уровень комфорта и управляемости. При простоте и дешевизне новой системы следует ожидать колоссального спроса на автомобили, оборудованные ЭУРУ.

Хотелось бы, чтобы "за кадром" не остались и нынешние обладатели "Нив". Технология установки позволяет наладить доукомплектацию автомобилей в каждом региональном представительстве АвтоВАЗа.

В настоящее время изделие проходит многочисленные испытания, настройки, "лицензирования и сертификации". Видов на него множество. Например, практически решено, что таким устройством в стандартной комплектации будут оснащать "Шеви-Ниву" и "Калину". Не обойдут вниманием и нынешний "большой" конвейер: предположительно, фирма "Евроальянс" займется доукомплектацией системой ЭУРУ вазовского "десятого" семейства и различных модификаций "Нивы".

По предварительным данным, внедорожник, оборудованный электроусилителем руля, будет дороже автомобиля с "силовым тренажером" всего на 350-400 долларов.

Автомобиль 25-летней выдержки

В нынешнем году Волжский автозавод отмечает знаменательное событие: вот уже 25 лет сходят с конвейера автомобили семейства "Нива". Цифра настолько уникальна для мировой автоиндустрии, что к этому факту внимательно присматриваются эксперты "Книги рекордов Гиннесса".

За четверть века старушка "Нива" ВАЗ-21213 претерпела минимум изменений, лишь в последние годы отмечены реальные шаги по совершенствованию ее силового агрегата, в основном направленные на повышение экологичности в соответствии с европейскими нормами. Скептики вполне могут отнести подобный "консерватизм" к общей неповоротливости волжского автогиганта, к отсутствию материальных и производственных ресурсов, достаточных для серьезной модернизации модельного ряда. Однако чем тогда объяснить стабильно высокий спрос на эту модель как в России, так и за ее пределами? Вряд ли только доступной ценой компактного внедорожника. Нужно скорее признать, что конструкция получилась на редкость удачной, и несчетное количество модификаций на базе "Нивы", появившихся за несколько последних лет, подтверждает это.

К пятидверному варианту (ВАЗ-2131) все уже привыкли, коммерческая версия тоже стала популярной, минивэн "Надежда" примелькался на улицах, а вот монстроподобный болотоход "Марш" (ВАЗ-1922) или элегантный пляжный "Ландоле" пока еще в диковинку. Для медицинской службы разработан ВАЗ-2131-05(25), а МЧС вскоре получит специализированный спасательный автомобиль МС1-2329 на базе пикапа "2329". Даже журналисты не остались без внимания - на News Hunter рассекает не одна бригада наших коллег...

В классе, к которому принадлежит автомобиль, особо ценятся надежность и проходимость, что в свое время стало для разработчиков первого российского внедорожника точками отсчета. Впоследствии "Нива" показала, на что способна: неоднократными победами на "Париж-Дакаре", "Ралли фараонов", в австралийских гонках, тяжелейших автопробегах по Антарктиде.

Видимо, поэтому активный интерес к нашей "Ниве" сохраняется. В будущем году ВАЗ планирует отправить на экспорт 22 тысячи машин. Кстати, из отечественных автомобилей только "Нива" поставлялась в Японию - страну, которую трудно удивить чем-то четырехколесным...

Артем Шургальский
© 5Колесо
Май 2002