Усилитель руля: гидро или электро?

Анализируем плюсы и минусы двух популярных схем:

Сегодня лишь считанные модели в базовых комплектациях можно купить без усилителя руля. Но они бывают двух типов: гидроусилители и электромеханические. Обе схемы не лишены недостатков, но, судя по всему, скоро выживет лишь одна…

Патриархальный"гидрач"

Гидроусилители руля появились гораздо раньше: на грузовых автомобилях они применялись еще до Второй мировой, на гражданских получили распространение в 1950-х.

Гидронасос создавал давление жидкости, которое посредством гидроцилиндра помогало водителю поворачивать колеса. С распространением реечных рулевых механизмов гидроцилиндр стал нередко выполняться в одном корпусе с самой рейкой.

Самым интересным элементом гидроусилителя является клапан, которые регулирует потоки жидкости в зависимости от усилия на руле.

Когда вы вращаете руль, небольшой торсион, вживленный в рулевой вал, скручивается, за счет чего открываются нужные клапаны или золотники. Чем больше усилие – тем сильнее скручивание торсиона и интенсивнее "гидропомощь".
Кстати, имейте в виду: многие гидроусилители не любят длительной стоянки с вывернутыми до упора колесами и заведенным мотором.

В этом случае существенно возрастает нагрузка на насос, что может привести к его выходу из строя, о чем зачастую есть примечание в инструкции к автомобилю.

Формально эти системы проще: здесь тоже есть скручивающийся торсион, "измеряющий" усилие на руле, однако сигнал считывается электронной системой, которая управляет электромотором – он и помогает вам крутить баранку. В отличие от гидроусилителя, схема которого устоялась, электроусилители могут иметь разную компоновку: располагаться соосно рулевому валу или соединяться с ним через зубчатую передачу. Либо они могут воздействовать на рейку рулевого механизма.
Главный минус гидроусилителя – большое энергопотребление.

Насос вынужден гонять жидкость по кругу постоянно, даже если вы движетесь по прямой. Кроме того, на малом ходу или при остановке, когда руль тяжелее всего, частота вращения насоса минимальна, поэтому инженерам приходится ставить более производительные насосы, что увеличивает их энергопотребление.
Казалось бы, выход был найден: многие современные автомобили оснащаются комбинированным электрогидравлическим усилителем, в котором гидронасос приводится не от основного двигателя, а от специального электромотора.
И все-таки электроусилители стремительно вытесняют "гидрачи" во всех их вариантах. Вытесняют, потому что все равно экономичнее, проще по компоновке и лишены шлангов высокого давления – потенциального источника опасности, особенно на старых автомобилях с плохим уходом.
Казусы "электричества"
Впрочем, наступление электроусилителей проходит совсем не безоблачно.

Скажем, АвтоВАЗ стал участником скандала с проблемными электроусилителями Lada Kalina, которые внезапно блокировались или самопроизвольно подруливали. Официально АвтоВАЗ неисправность не признал, поэтому достоверной информации о масштабах проблемы нет. Тем не менее, случаи внезапной блокировки калиновских "усилков" случались даже во время журналистских тест-драйвов.
Но если это можно списать на характерные для российского автозавода проблемы с контролем качества, с которыми активно борется новое руководство, то были у электроусилителей и более фундаментальные изъяны.
Казалось бы, нет ничего проще, чем заставить электромотор подкручивать рулевой вал в нужные моменты. На деле все вышло не так: для эффективной работы усилителя руля нужно, чтобы двигатель (или гидросистема) генерировали четко дозированную помощь. Причем в самых разных условиях: при микроподруливаниях, при езде по дуге постоянного радиуса или бешеном вращении руля.
А контроль крутящего момента, создаваемого электромоторами, оказался гораздо более сложной задачей, чем представлялось на первый взгляд.

Мешало и то обстоятельство, что, в отличие от гидросистемы, электромотор чаще всего воздействует на рулевой механизм через "посредников": шестеренчатые передачи, винтовые передачи, рычажные механизмы. Они создают дополнительное трение и инерцию, а на руле появляются паразитные фоны, импульсы или провалы по усилию.
В самых первых электроусилителях проблема решалась просто: их настраивали на заведомо более интенсивную помощь водителю, что делало руль легким, но практически лишало его обратной связи. Ведь при управлении машиной водитель контролирует ее не только глазами, но вестибулярным аппаратом и руками – последними как раз за счет реактивного усилия на руле. Когда руль "пустой", это лишает водителя прямой взаимосвязи с автомобилем.

Пример такого не самого удачного электроусилителя – новая Toyota Corolla. Другой пример – Kia Ceed. В некоторых версиях он имеет регулировку помощи электроусилителя, но даже в спортивных режимах связь далеко не идеальная: на руле присутствует фоновое усилие, создающее впечатление, что баранка слегка "затерта".
Помимо конструкции электроусилителя, качество его работы определяется программным обеспечением. Усилитель нужно тщательно калибровать на всех режимах, добиваясь стабильной и пропорциональной обратной связи. И постепенно прогресс идет: сегодня уже есть примеры электроусилителей, которые обеспечивают отличное чувство машины, например, у моделей на платформе MQB концерна VAG (Skoda Octavia, Volkswagen Golf).

Таких систем перестали стесняться даже марки, претендующие на спортивность, вроде BMW. Да что BMW: под давлением "зеленой мафии" Porsche вынуждена была оснастить свою культовую модель 911 электроусилителем (поколение 991).

Что лучше? Можно констатировать факт: хорошо настроенный электроусилитель не уступает хорошо настроенному гидроусилителю.