Wspomaganie układu kierowniczego - najczęstsze problemy i ich rozwiązania
Wzmacniacz kierownicy jest nieodłączną częścią współczesnych samochodów, ponieważ zapewnia łatwe i precyzyjne sterowanie, zmniejszając wysiłek kierowcy podczas skręcania kierownicą. W zależności od konstrukcji istnieją różne rodzaje wzmacniaczy kierownicy, z których każdy ma swoje zalety, wady i charakterystyczne usterki. W tym artykule omówimy, jak działa wzmacniacz kierownicy, jakie są rodzaje systemów, jak rozpoznać usterki i co zrobić, aby je usunąć.
Jak działa wzmacniacz kierownicy?
Wzmacniacz kierownicy – to urządzenie wchodzące w skład układu wspomagania kierownicy, które pomaga zmniejszyć fizyczne obciążenie kierowcy. Jego zasada działania polega na reagowaniu na obroty kierownicy i przenoszeniu dodatkowego wysiłku na drążki kierownicze – za pomocą płynu (hydraulika), silnika elektrycznego lub połączenia obu tych elementów.
W ten sposób wspomaganie układu kierowniczego znacznie ułatwia manewrowanie, zwłaszcza przy niskich prędkościach lub podczas parkowania.
Rodzaje układów wspomagania kierownicy
Obecnie najpopularniejsze są trzy rodzaje wspomagania kierownicy:
- Hydrauliczny (GPK)
- Elektryczny (EPC)
- Elektrohydrauliczny (EGPK)
Każdy z nich ma swoje cechy szczególne, które szczegółowo omówimy poniżej.
Hydrauliczny wzmacniacz kierownicy
Najstarszy typ wspomagania kierownicy. Po raz pierwszy został zastosowany podczas II wojny światowej w kołowej technice wojskowej. Seryjnie zaczęto go stosować w latach 50. XX wieku: najpierw w wywrotkach i samochodach osobowych klasy premium, a następnie aktywnie wprowadzano go jako opcję przede wszystkim przez amerykańskich producentów samochodów.
Układ hydrauliczny wykorzystuje pompę, która tłoczy płyn przez zawory w celu wywierania siły na mechanizm kierowniczy. Jest to jedna z najstarszych, ale niezawodnych technologii. Zasada działania: pompa połączona z silnikiem spalinowym za pomocą paska napędowego (zazwyczaj wraz z innym osprzętem) wytwarza ciśnienie w oddzielnym układzie hydraulicznym. Dopóki koła samochodu znajdują się w pozycji prostej, układ ten pracuje na biegu jałowym. Jednak wystarczy zacząć skręcać kierownicą w dowolną stronę, a kierowcy zaczyna pomagać specjalny hydrauliczny popychacz.
Zalety i wady hydraulicznego wspomagania kierownicy
| Plusy | Minusy | ||
| Niezawodność | System sprawdzony w czasie i rzadko ulega awarii przy prawidłowej konserwacji | Stałe obciążenie silnika | Pompa pracuje zawsze, co wpływa na zużycie paliwa |
| Prosta konstrukcja | Mniej elektroniki, łatwiejsza naprawa | Wymaga konserwacji | Regularna wymiana płynów, sprawdzanie węży i uszczelnień |
| Stabilna praca | Niezależnie od prędkości samochodu | Utrata wydajności w przypadku wycieku | Może prowadzić do utrudnień w kierowaniu |
Elektryczny wzmacniacz kierownicy
Pomimo tego, że elektryczny wzmacniacz kierownicy został wynaleziony jeszcze na początku motoryzacji, jego seryjne zastosowanie nastąpiło dopiero w 1993 roku – kiedy to system ten stał się naprawdę popularny. W końcu nie tylko eliminuje konieczność stosowania pomp hydraulicznych i ich smarowania, czyniąc układ kierowniczy bardziej wydajnym i prostym w obsłudze. Elektryczny wzmacniacz zmniejsza straty energii podczas manewrowania, poprawia precyzję kierowania i szybkość reakcji, a także z powodzeniem współpracuje z nowoczesnymi asystentami kierowcy: systemami parkowania i autopilotami.
Elektrohydrauliczny wzmacniacz jest w rzeczywistości całkowitym przeciwieństwem wzmacniacza hydraulicznego. Po pierwsze, pozwala on zmieniać siłę potrzebną do kierowania w zależności od warunków jazdy – prędkości i obrotów silnika. Po drugie, nie ma w nim przewodów, zbiornika ani płynów – tylko czujniki, blok sterujący i silnik elektryczny. Ten ostatni, w zależności od konstrukcji elektrycznego wspomagania kierownicy, może być wbudowany w kolumnę kierowniczą (głównie w samochodach małej klasy) lub w zębatkę kierowniczą (większe samochody – SUV-y, minivany) lub może obracać zębatkę mechanizmu kierowniczego, równoległą do mechanicznego napędu od kierownicy do kół.
Zalety i wady elektrycznego wspomagania kierownicy
| Plusy | Minusy | ||
| Energooszczędność | Działa tylko wtedy, gdy jest to konieczne | Złożoność naprawy | Więcej elektroniki — konieczna specjalistyczna diagnostyka |
| Mniejsze obciążenie silnika | Brak stałego napędu od silnika | Wrażliwość na problemy elektryczne | Wahania napięcia lub problemy z akumulatorem mogą wpływać na działanie |
| Precyzyjne sterowanie | Czujniki zapewniają dostosowanie do prędkości i stylu jazdy | Koszt | Droższy w naprawie i konserwacji niż hydraulika |
Elektrohydrauliczny wzmacniacz kierownicy
Elektrohydrauliczne wzmacniacze kierownicy znalazły szerokie zastosowanie nieco później niż zwykłe elektryczne - pierwsze seryjne zastosowanie datuje się na 1994 rok. Jest to system hybrydowy, w którym silnik elektryczny napędza pompę hydrauliczną, stanowiąc pewien kompromis między niezawodnością hydrauliczną a adaptacyjnością elektroniczną. Zastosowanie silnika elektrycznego jako napędu zamiast napędu pasowego umożliwia umieszczenie zespołu w dowolnym miejscu, bez konieczności dopasowywania kół pasowych. Autonomiczny napęd elektryczny pozwala regulować moc wzmacniacza i zwiększać ją w razie potrzeby, niezależnie od prędkości obrotowej silnika spalinowego. Jednak to właśnie zasada „dwa w jednym” stała się głównym problemem konstrukcji. Ponieważ technologicznie konieczne było połączenie elektronicznego bloku sterującego i pompy hydraulicznej w jednej obudowie, większość awarii EGUUR wynika z naruszenia szczelności: płyn dostaje się na elementy elektroniczne i styki, co prowadzi do zwarć i korozji.
Zalety i wady elektrohydraulicznego wzmacniacza kierownicy
| Plusy | Minusy | ||
| Elastyczność | Połączenie siły hydrauliki i precyzji elektroniki | Złożona konstrukcja | Połączenie dwóch typów utrudnia konserwację |
| Oszczędność energii | Pompa pracuje tylko w razie potrzeby | Wyższy koszt naprawy | Droższe niż systemy czysto hydrauliczne lub elektryczne |
| Lepsze sterowanie | System dostosowuje się do warunków jazdy | Wymagania dotyczące zasilania elektrycznego | Problemy z elektryką mogą spowodować zatrzymanie pompy |
Usterki układu wspomagania i ich objawy
Najczęstsze problemy w układzie wspomagania kierownicy to:
- Świst lub buczenie podczas obracania kierownicą – zużyta pompa lub niedostateczny poziom płynu.
- Ciężkie skręcanie kierownicą – możliwa awaria silnika elektrycznego, pompy lub wyciek płynu hydraulicznego.
- Stukanie w kierownicy – zużyte przeguby lub mocowania.
- Wskaźnik błędu na desce rozdzielczej – problem elektroniczny lub usterka czujników.
W przypadku wystąpienia takich objawów nie należy zwlekać – może to doprowadzić do całkowitej utraty wspomagania kierownicy.
Jaki płyn wybrać do wspomagania kierownicy?
Wybór płynu zależy od typu wzmacniacza kierownicy:
- Do układów hydraulicznych – stosuje się specjalny płyn hydrauliczny (ATF lub PSF) zalecany przez producenta samochodu.
- Do układów elektrohydraulicznych – często stosuje się syntetyczny płyn o podwyższonej odporności termicznej.
- Układy elektryczne nie wymagają płynów, ale wymagają regularnej diagnostyki elektroniki.
Zawsze sprawdzaj specyfikacje w książce serwisowej samochodu lub skonsultuj się ze specjalistą.
Naprawa wspomagania hydraulicznego, elektrycznego i elektrohydraulicznego
Elementy układu kierowniczego, zwłaszcza zębatka kierownicza, to drogie podzespoły, których wymiana może znacznie wpłynąć na budżet właścicieli samochodów. Firma STS oferuje kilka rozwiązań pozwalających zaoszczędzić pieniądze i skutecznie usunąć usterki:
- Diagnostyka i naprawa układu kierowniczego. Dzięki posiadaniu wszystkich niezbędnych części zamiennych na naszym magazynie, szybko i sprawnie wykonujemy prace naprawcze.
- Wymiana na nowe podzespoły – listwy kierownicze, pompy wspomagania kierownicy, przekładnie kierownicze.
- Montaż odnowionych zespołów: szyn z hydraulicznym lub elektrycznym wspomaganiem, pomp GPK, reduktorów, kolumn kierowniczych z elektrycznym wspomaganiem. Odnowione części są tańsze od nowych, ale nie ustępują im jakością, ponieważ używamy wyłącznie oryginalnych komponentów od wiodących światowych producentów.
Diagnostyka i renowacja przeprowadzane są na specjalistycznym sprzęcie własnej produkcji MSG Equipment.
Na wszystkie prace i użyte części udzielamy gwarancji – nie krócej niż sześć miesięcy.
