сервотроник рулевой рейки бмв х5 е70 что это
Servotronic на BMW: что это такое и как работает
В 1985 году концерн BMW представил систему Servotronic предназначенную для регулировки рулевого управления в зависимости от скорости. Данная система позволяет уменьшить усилия, необходимые для поворота рулевого колеса в зависимости от скорости движения или дорожных условий. Ввиду конструктивных особенностей Servotronic может быть установлен только на автомобили с гидравлическим или электрическим усилением руля. Наличие такой системы положительно сказывается на комфорте и точности управления транспортным средством.
Устройство и принцип работы Servotronic
Система Servotronic делится на три основных сегмента: информирующий, вычислительный и исполнительный. Каждый из них состоит из определенных узлов и компонентов. Сегмент сбора данных состоит из ряда датчиков:
Датчики Сервотроника собирают информацию о скорости движения авто, угле поворота руля относительно колес и других параметров авто. Собранные данные поступают в вычислительный блок, где интерпретируются в инструкции для исполнительных механизмов.
Сегмент исполнительных механизмов включает в себя камеру с обратным поршнем. В камере размещен электромагнитный клапан, управляемый сигналами вычислительного блока. Клапан и поршень, соединенный с золотником гидроусилителя и выполняют основные функции системы.
Во время поворота рулевого колеса золотник открывается, пропуская гидравлическое масло в цилиндр гидроусилителя. Одновременно с этим электромагнитный клапан получает данные, интерпретированные вычислительным блоком, и наполняет камеру обратного хода.
Так давление в цилиндре ГУР снижается, поршень в камере обратного хода, в свою очередь, блокирует золотник. Усилие на руль возрастает вместе с ростом комфорта управления.
В случае с электрическим усилением руля сигналы вычислительного блока поступают на сервопривод, который связан с рулевой стойкой через планетарный блок. Механическое соединение рулевой стойки и рейки в таком случае сохраняется. В случае выхода из строя сервопривод блокируется, и возможность управления транспортным средством сохраняется.
Во время движения автомобиля по прямой гидравлическое масло циркулирует в основной магистрали между насосом ГУР и накопительной емкостью. Поворот руля служит сигналом для изменения путей циркуляции. В зависимости от стороны поворота, жидкость поступает в одну из камер силового цилиндра. Из противоположной камеры она отправляется в накопитель. В результате получается разность давлений, которая передает усилие на рулевую рейку. Та, в свою очередь, давит на рулевые тяги и происходит поворот.
Наибольшая эффективность гидравлического усилителя руля отмечается при работе на небольших скоростях, к примеру, во время маневрирования по городу или парковки. Так происходит из-за обратной зависимости скорости работы гидравлического насоса и скорости движения автомобиля. Чем ниже вторая, тем выше первая.
Плюсы и минусы Сервотроника
Servotronic – сравнительно новая и специфическая технология. У нее есть свои приверженцы и те, кто выражает антипатию. Определиться с собственным мнением поможет приведенный ниже список достоинств и недостатков.
Достоинства
Недостатки
Читайте также: Что такое ГУР в автомобиле и для чего он нужен.
«Активный рулевой» BMW: как работает, почему ломается, как не погубить его преждевременно
Эпитеты «легкое», «острое», «информативное», «ватное» рулевое управление и так далее, которыми в описаниях той или иной модели автомобиля характеризуют ее способности к управляемости и маневренности, являются не столько техническими, сколько образными терминами, с помощью которых потребителям дается представление, чего ждать от машины, если они ее купят.
Отражают образные характеристики чувствительность, с которой направляющие колеса автомобиля откликаются на вращение руля водителем, а также указывают на усилия, прилагаемые водителем к рулевому колесу во время управления автомобилем.
В системах рулевого управления с гидроусилителем (ГУР) корпус рулевого реечного механизма одновременно является силовым цилиндром ГУР. В зависимости от того, в какую сторону поворачивается руль, в ту или иную полость корпуса нагнетается жидкость, давление которой на поршень вала рейки помогает водителю управлять автомобилем, затрачивая минимум мускульных усилий.
Это азы, о которых необходимо было напомнить перед нашим разговором с руководителем сервисного центра STEERING.BY Михаилом Бандиком об отличиях активного рулевого управления, по каким причинам «активный руль» выходит из строя, что должен знать и делать владелец автомобиля, чтобы эта система прослужила как можно дольше и не потребовала ремонта преждевременно.
Достигается изменение передачи благодаря появлению в конструкции рулевой рейки Active Steering планетарного редуктора. Приводится редуктор электродвигателем, а его работой управляет электронный блок, который руководствуется показаниями датчиков.
К настоящему времени появилось уже пять поколений Active Steering. В первых двух было по пять датчиков, затем датчик суммарного угла поворота рулевого колеса убрали (этот угол стал рассчитываться по показаниям других датчиков), после чего датчиков стало четыре.
В системе предусмотрен электрический стопор. Если бортовая диагностика обнаружит какие-то неисправности в Active Steering, стопор блокирует планетарный редуктор. По сути, это аварийный предохранитель, после срабатывания которого рейка управляется напрямую. Передаточное число больше не изменяется, на бортовом компьютере высвечивается предупреждение, что хозяину машины нужно двигаться на сервис для диагностики и устранения возникшей проблемы.
После Е60 «активный руль» получили многие другие модели BMW, но повторюсь, что ставился Active Steering в качестве опции, которая называлась SA 217. При этом покупатель мог заказать опцию независимо от комплектации автомобиля, поэтому она встречается как на сравнительно «пустых» машинах с двухлитровым дизелем, так и в «нафаршированных» версиях с пятилитровыми моторами. Сначала Active Steering шел только на версиях с задним приводом, а с 2007 года появился на моделях с полным приводом. Это было третье поколение Active Steering, а первым серийным автомобилем, который его получил, стал BMW Х5 Е70.
За исключением последнего поколения системы, несмотря на появление электромотора, редуктора и управляющей электроники, рулевая рейка Active Steering осталась гидравлическим агрегатом. В этом качестве ее и следует рассматривать в первую очередь.
Если говорить, например, о механической части рулевой рейки BMW Е60, то, судя по нашему опыту, ее ресурс можно оценить примерно в 100 тысяч километров. Дальше должно быть квалифицированное вмешательство, а если оно не последует, то проблемы, которые к этому времени появились, будут усугубляться. Одновременно будет увеличиваться и сумма, которая потребуется для устранения неисправности.
Думаю, сейчас уже каждый второй Е60 или Е61, Е63, Е64, Е70, Е71 ездит с проблемами как минимум в механической части рулевой рейки. Другое дело, что некоторые водители об этом не догадываются, так как подвеска заглушает стуки вала в рейке, а кто-то о проблеме знает, но продолжает ездить, как говорится, до последнего, потому что выяснил, что вариантов ремонта немного, занимается им мало кто, а стоимость новых агрегатов повергает в шок.
Время от времени от сторонних организаций по ремонту и реставрации встречаются предложения дешевле 4000 рублей. Естественно, качество восстановления зависит от компании, выступающей реставратором. Следует предостеречь, что в последнее время все чаще встречаются продавцы, предлагающие восстановленные агрегаты по весьма заманчивой цене. Подобная продукция выдается за рейки, восстановленные в Германии, на заводе ZFLS, а по факту в контрафактной упаковке под именитый бренд лежит деталь, целиком облитая аэрозольной краской. Разумеется, завод-производитель ZFLS или Bosch так не восстанавливает. Покрытие на remanufactured выглядит точно так же, как на оригинальной рейке.
Раз рейки восстанавливают, значит, выпускают для них и запчасти. Вопрос заключается в их недоступности. Сальники и уплотнения в расчет не берем, прежде всего это касается компонентов червячных передач.
Если уровень снизился, его нужно довести до нормы доливкой жидкости, рекомендованной инструкцией по эксплуатации, и контролировать далее. Если выяснится, что есть расход жидкости, надо искать утечку. Наличие утечки негативно сказывается не только на рейке, но и на насосе ГУР, так как масляное голодание еще ничему не пошло на пользу.
Владелец не должен забывать, что проблему лучше предупредить, чем впоследствии «лечить». Поэтому я бы рекомендовал периодически диагностировать рулевое управление, что позволит своевременно выявить проблему на ранней стадии. Тогда и устранение неисправности обойдется гораздо бюджетнее, чем когда проблема запущена.
Многие неисправности можно предупредить визуальным осмотром пыльников. Это гофрированные кожухи, которые защищают все, что находится внутри рейки, от влаги. Через 5-7 лет службы появляется опасность разрыва пыльника. Если разрыв большой, его сможет увидеть и владелец, но часто повреждение в складке гофры имеет размеры иголочного прокола. Его увидишь разве что, если подтекает сальник рейки, по масляному пятну на пыльнике.
Причины течей бывают разными. Сальник может износиться или потерять эластичность от времени, а может вода проникнуть под пыльник и вызвать коррозию вала рейки, которая затем как теркой уничтожит сальник.
Про ресурс механической части рулевой рейки Active Steering говорилось выше, а срок службы маслостойких уплотнений я бы оценил в 5-7 лет, после чего рекомендуется их превентивная замена.
К чему ведет затяжка рулевых тяг с несоблюдением момента затяжки, я рассказывал, но с тягами есть еще одна проблема. Часто ставят тяги, которые не соответствуют параметрам завода-изготовителя. Этим грешат дешевые заменители, а в результате термопластовый пыльник не подходит к тяге и не обеспечивает герметичность, как ни затягивай хомут. Опять же пыльники бывают разного качества. Некачественный пыльник создаст ту же проблему, что и неправильная тяга.
Пока Active Steering работает, вещь эта замечательная. Люди, которые ездили в машинах с этой опцией, после пересадки в автомобиль, где ее нет, реально чувствуют себя некомфортно. К сожалению, с 2003 года, когда появилась эта система, прошло уже 14 лет. Ресурс исчерпан, а цены на запчасти я озвучил. Что остается? Беречь то, чем владеете, чтобы знание о ценах осталось неиспользованным.