Вот новый поворот
ТЕХНИКА
/ДИНАСТИЯ
ВОТ НОВЫЙ ПОВОРОТ
РУЛЕВОЕ УПРАВЛЕНИЕ АВТОМОБИЛЕЙ ФИАТ
ТЕКСТ / МАКСИМ САЧКОВ
Преемственность поколений и совершенствование конструкции в этот раз покажем на примере "ФИАТ-Пунто", который в 1993 году сменил морально устаревший "Уно". Менее чем за десятилетие молодой итальянец успел обновить кузов, перепробовать разные моторы, примерить несколько вариантов коробок. Но разговор сегодня пойдет о рулевом управлении - изменения тут произошли если уж не глобальные, то, по крайней мере, довольно любопытные.
ЗА ШТУРВАЛОМ
С 1993 года на конвейере устанавливали трехспицевые рули, которые органично вписывались в интерьер салона и удобно лежали в руках. На заказ предлагали баранку с подушкой безопасности; она отличалась пухлой ступицей и надписью.
Обновляя в 1999 году верхний гардероб для "Пунто II", итальянцы освежили также интерьер салона. Волшебная палочка дизайнеров коснулась и рулевого колеса, сделав его посовременнее. Кстати, с этого момента все баранки стали одинаковыми, независимо от того, уложена ли внутрь подушка. Каркас (опять же в угоду безопасности) выполнен из более легкого, но в то же время прочного магниевого сплава. А рулевая колонка спроектирована и расположена так, что неприятные вибрации от двигателя и дороги почти не передаются на штурвал.
ДВИЖУЩАЯ СИЛА
До сих пор на многих "пунто" водитель поворачивает колеса без помощников. Некоторые автомобили первого поколения оснащали гидроусилителями, а для "Пунто II" появился выбор между электроусилителем и доставшейся от предшественника гидравликой. Впрочем, в Россию автомобили с "Дьюэл-драйв" (так итальянцы окрестили электронную систему) пока официально не поставляют.
Как бы то ни было, будущее за электроусилителем. По крайней мере, это касается моделей младших классов, к которым относится и "Пунто". Насос, все время поддерживающий давление в гидроусилителе, отбирает у двигателя 5-7% мощности, а электроусилитель включается в работу, только когда нужно повернуть колеса. Экономия топлива около 3% - это равносильно лишним 50 кг на борту.
Другой важный момент - настройка усилителя. Найти правильные нелинейные характеристики для гидравлического устройства весьма сложно, куда проще "играть" электронными калибровками. Не требуются хитроумные и крупногабаритные системы - незначительные изменения в программе обеспечат на любой скорости нужное усилие на руле и четкие реакции на команды водителя.
"Дьюэл-драйв" позволяет водителю выбрать удобный режим: мощный городской - для частых парковок и загородный, более чувствительный. При быстром движении по трассе легкий и нечеткий руль может навредить. Поэтому блок управления вовсе отключает электрическую поддержку, когда автомобиль достигает скорости 70 км/ч.
Необслуживаемый электроусилитель, в отличие от гидравлического коллеги, не вынуждает хозяина проводить лишнее время на СТО. И еще одно немаловажное достоинство - простота рециклинга. Гидравлика подлежит переработке на 85%, а при утилизации системы "Дьюэл-драйв" вторую жизнь обретают 95% компонентов.
Устройство нового электроприбора не сложнее рейки с гидроусилителем. Рулевой вал разрезан на две части, которые соединены чувствительным элементом - торсионом. При повороте он закручивается, тем самым подавая сигнал блоку управления. В зависимости от угла поворота руля и скорости автомобиля электромотор подкручивает выходной вал, снижая усилие. Работает электромотор и на обратном ходе - он помогает возвращать колеса и руль в начальное положение. Торсион при поворотах всегда остается немного скрученным, иначе руль станет совсем легким и водитель не будет чувствовать дорогу.
Электроусилитель сам следит за своим техническим состоянием. При поломке он сообщает компьютеру код неисправности и переходит в аварийный режим (попросту отключается). Усилие на руле возрастает - но довести 900-килограммовый "Пунто" до сервисной станции сможет даже миниатюрная барышня.
ЗУБ ЗА ЗУБ
Современные "пунто" в простой комплектации довольствуются реечным рулевым механизмом без усилителя, но с переменным передаточным отношением. В отличие от прежней конструкции, зубья на рейке нарезаны с разным шагом. В крайних положениях руль вращается легко - это облегчает парковку и развороты в тесных дворах. Однако за такую помощь приходится расплачиваться лишними поворотами штурвала. Когда колеса стоят прямо, к рулю необходимо прикладывать большее усилие, зато управление становится более чувствительным.
Очевидно, автомобилям с электроусилителем не нужны рулевые механизмы с переменным шагом. Умный прибор обеспечит нужное усилие на руле и четкую обратную связь. Поэтому "непостоянную" рейку заменил обычный механизм.
* * *
Как правило, разрыв между поколениями составляет у зарубежных моделей 5-7 лет. "Пунто" подтверждает это собственным примером. Видимо, через два-три года в этом классе появится новый ФИАТ. Интересно, какой путь развития выберут преемники, в какую сторону повернут. В любом случае без нового рулевого управления им не обойтись. Кстати, у ФИАТа уже есть принципиально иные системы, где руль связан с колесами только проводами, и они уже испытаны на автомобилях (ЗР, 2001, № 4). Когда-нибудь мы сравним их серийные образцы с тем же электроусилителем.
Рулевой механизм "Пунто" без усилителя: а - на автомобилях
первого поколения применяли обычную рейку; б - современные машины оснащают механизмом
с переменным
передаточным
отношением.
Схема рулевого управления модели
"ФИАТ-Пунто" с электроусилителем:
1 - рулевой механизм;
2 - выходной вал;
3 - входной вал;
4 - электроусилитель.
Устройство электроусилителя руля: 1 - трехфазный синхронный электромотор; 2 - ротор; 3 - обмотки статора; 4 - датчики положения ротора; 5 - шестерня; 6 - рулевой вал; 7 - эвольвентный червяк.