Насос ГПК (гідропідсилювача керма): призначення, принцип роботи, експлуатація

Система кермового управління так і залишалася б жорсткою і некомфортною, якби розумні люди не придумали гідропідсилювач (ГПК), який полегшує життя водієві. І одним з вузлів цієї гідросистеми є насос, що забезпечує роботу всієї конструкції.

Функції

В системі ГПК насос забезпечує підтримку необхідного тиску рідини (в гідропідсилювачі керма використовується рідина ATF, як в автоматичній коробці передач). Насос приводиться в рух від колінчастого вала двигуна за допомогою пасової (клиноподібного або поліклинового ременя) або шестеренчастої повідні (встановлюється на вантажівках і автобусах), і таким чином знаходиться в русі постійно, поки працює двигун.

Поки автомобіль їде по прямій (кермо і колеса не повертаються), рідина циркулює малим колом: від насоса до розподільника і далі в розширювальний бачок, тобто, поки закритий золотниковий клапан на розподільнику, система працює без навантаження. Коли водій повертає кермо, відкривається клапан на розподільнику і рідина надходить в силовий циліндр, підвищуючи зусилля повороту.

Виходить, що навіть на холостому ходу насос ГПК працює. Зменшити зношування від постійного навантаження допомагає гідравлічна рідина, а також надійність самої конструкції. Незважаючи на завантаженість вузла, ГПК досить рідко виходить з ладу, а насос при правильній експлуатації може пропрацювати до 10 років.

При поломці насоса кермове управління буде працювати, хоч і потребуватиме великих зусиль від водія. Це певна страховка на випадок, якщо з насосом щось трапляється під час руху: автомобіль не втратить управління і дозволить водієві доїхати до найближчого узбіччя. Проте, їздити з поламаним насосом фахівці не рекомендують: це в найкоротші терміни призведе до поломки інших деталей кермового управління.

Конструкція і принцип роботи

В легкових автомобілях використовуються в основному лопатеві (вони ж шиберні або пластинчасті) насоси, які мають досить надійну конструкцію і хорошу продуктивність.

Принципова схема насоса ГПК

Під час обертання лопаті під дією відцентрової сили висуваються з пазів, утворюючи закриті сектори. На ділянці всмоктування в них потрапляє олива, транспортується до ділянки нагнітання (звуження серпоподібного резервуара і підвищення тиску в кожному з секторів з рідиною) і викидається через вихідний патрубок. Така конструкція забезпечує безперервну подачу рідини без пульсації.

При підвищенні тиску в гідросистемі вище розрахункового показника спрацьовує перепускний клапан, який випускає зайву рідину в розширювальний бачок.

Залежно від конструкції автомобіля на ГПК можуть встановлюватися одноконтурні та двоконтурні насоси. Одноконтурні обслуговують тільки сам ГПК, менш потужні, простіші за конструкцією і дешевші. Двоконтурні подають рідину ще і в гідропідвіску. У таких пристроїв вища продуктивність і значно вища ціна.

Розширювальний бачок в системі гідропідсилювача може монтуватися окремо, а може об'єднуватися з насосом. Найчастіше зустрічаються моделі з винесеним бачком, який встановлюється в моторному відсіку. Така конструкція полегшує компоновку деталей під капотом і монтаж-демонтаж насоса.

Насос для ГПК

Система ЕГПК

Електродинамічний гідропідсилювач керма – комбінація звичного ГРП і електронасоса, що приводиться в рух не від колінчастого вала двигуна, а від електросистеми автомобіля. Автомобіль з ГРК оснащується датчиками руху, свідчення яких впливають на включення і відключення насоса, тобто підключається він тільки в потрібні моменти.

Насос для ЕГПК

Плюси такої конструкції полягають у відсутності пасової передачі, а також в меншій зношуваности насоса, оскільки чистий час його роботи набагато менше, ніж у звичайного гідравлічного. А недоліком є ​​більш висока ціна і залежність від роботи електросистеми автомобіля.

Як правило, в конструкції електро-гідравлічного насоса передбачений розширювальний бачок, а сам насос компактніший, ніж звичайний гідравлічний.

Технічні характеристики

Технічні параметри включають кілька показників, за якими можна визначити сумісність насоса і системи гідропідсилювача:

• Граничний тиск (при перевищенні якого спрацьовує клапан) (бар);
• Робоча швидкість обертання (об/хв);
• Потужність (продуктивність при мінімальній і максимальній швидкості обертання) (л/хв);
• Напрямок обертання (вліво або вправо);
• Вид кермового управління (для лівого або правого керма);
• Діаметри вхідного і вихідного отворів (мм);
• Тип насоса (для ГПК або ЕГПК);
• Розширювальний бачок (з бачком або без нього);
• Матеріал.

При виборі насоса можна орієнтуватися на ці параметри або вибирати аналог оригінальної запчастини на автомобіль.

Несправності насоса

Насос, як і вся система ГПК, деталь досить надійна. При грамотному ТО він служить довго і не доставляє власнику автомобіля особливих неприємностей.

Основні причини поломок:

1. Природний знос. Навіть за ідеальних умов роботи й при регулярному обслуговуванні запчастини рано чи пізно виходять з ладу, в першу чергу підшипник, ротор і пластини, а також клапана і ущільнювачі.
2. Клин деталей через задирів металу на роторі.
3. Дострокове зношення через неякісну гідравлічну рідину.

Як правило, насоси ГПК не ремонтують, а просто замінюють цілком. Хоч би яка була причина несправності, заміна однієї деталі нічого не дасть: всі частини щільно підігнані одна до одної і несправність в одній з них тягне за собою інші проблеми. Ремонт, хоч і заощадить гроші в найближчій перспективі, довгого ефекту недасть.

Ознаки проблем з насосом.

Звернути увагу на насос гідропідсилювача потрібно в таких випадках:

• У першу чергу це шум під час роботи (гул, писк), який свідчить про повітря в гідросистемі або зношеність частин насоса;
• Ознакою неполадок з насосом буде також дуже туге кермо, коли обертати його в одну або обидві сторони доводиться із зусиллям;
• Через ослаблення повідневого ременя починається «биття» керма, особливо відчутне на нерівній дорозі;
• І, нарешті, може почати підтікати гідравлічна рідина. Ситуація ця небезпечна тим, що, звідки б не було протікання, воно може вивести з ладу всю систему.

При появі будь-яких неполадок потрібно звертатися на СТО відразу, і чим раніше – тим краще, поки проблема не поширилася на інші вузли.

Інші причини поломки насоса ГПК:

1. Низький рівень гідравлічної рідини. Коли оливи в системі менше, ніж потрібно (визначити можна по розширювальному бачку), рухомі частини насоса недостатньо змащуються, посилюється тертя і з'являються потертості і задирки на металі.
2. Повітря в системі ГПК. Повітряні корки у системі можуть виникнути через нестачу рідини або через появу тріщин в патрубках і прокладці, через які з системи витікає олива і підсмоктується повітря.
3. Вироблення ресурсу гідравлічної рідини. Олива ATF має свій ресурс і якщо її не замінювати, вона втрачає свої властивості, накопичує тверді часточки і перетворюється в абразив, стирає деталі насоса і кермової рейки. Перевірити якість оливи можна так само, як і в АКПП: крапнути на білу поверхню. Якщо олива не містить домішок, не чорна і не пахне горілим – вона в нормі. Занадто темна, непрозора, з вкрапленнями, піною і стороннім запахом – потрібно терміново міняти.
4. Жорсткий стиль водіння: насос, як і вся система кермового управління, реагує на удари по керованим колесам. Наїзд на бордюр, великий камінь або іншу перешкоду може вивести з ладу один з елементів ГПК.
5. Також причиною відмови насоса може стати обрив або недостатній натяг повідневого ременя.

Як подовжити життя насосу?

Крім регулярної заміни гідравлічної рідини, відстеження її рівня і якості, подовжити життя системі гідропідсилювача можна за допомогою простих рекомендацій.

Стежити за станом патрубків і ущільнювачів: як тільки в систему потрапляє бруд, олива ATF перетворюється в абразив.

Долати перешкоди на дорозі «повільно і сумно», уникаючи різких ривків керованих коліс.

При появі ознак несправності (шум насоса, протікання тощо.) одразу звертатися в автосервіс, не сподіваючись на «саме пройде».

Не тримати кермо в крайньому вивернутому положенні довше ніж 5-10 секунд: це може привести до перегріву оливи (аж до закипання) і виходу з ладу всієї системи.

Зупиняючи автомобіль, ставити колеса рівно (по можливості).

Не газувати з вивернутим кермом, це призводить до різкого підвищення навантаження в гідравлічній системі.

При нормальній експлуатації та своєчасному виконанні всіх технічних вимог насос взагалі не доставить автовласникові ніяких проблем.

Про те, як вибрати новий насос, читайте наш "Гід покупця на вибір насоса ГПК".