История соперничества гидравлики и электрики

Категория: Составные части | Дата: 25 июля, 2013 | Комментариев нет

Системы, в которых используются жидкость и ее свойства, применяются в автомобиле с первых лет его существования. Электрические приборы проникли в его организм позже. Соперничество гидравлики и электрики продолжается и поныне…

Сразу оставим в стороне системы охлаждения, смазки и отопления — их основной рабочий элемент незаменим хотя бы в качестве теплоносителя. Но теплопередача — лишь одно из самых очевидных свойств жидкости. А вот девять десятилетий назад наиболее соблазнительным конструкторам показалось такое ее свойство, как несжимаемость.

Вначале были тормоза

Идея заменить тросы, тяги и рычаги в приводе тормозов на трубки с жидкостью была заманчивой. Пионером применения гидропривода тормозов выступила американская компания «Lockheed». Ее конструкция поначалу вызвала недоверие, и первой в неизведанную область вступила небольшая автомобильная фирма «Duesenberg». Именно она с 1920 года стала оснащать свою модель «А» гидроприводом тормозов.

На автомобилях Cadillac гидротолкатели клапанов начали устанавливать в 1930 году

На автомобилях Cadillac гидротолкатели клапанов начали устанавливать в 1930 году

Лиха беда начало — в 1930 году увидели свет первые гидравлические толкатели клапанов. Они не только служили передаточным звеном в приводе клапанов, но и выбирали в нем тепловой зазор. Впоследствии функции этих элементов сузились, и называть их стали гидрокомпенсаторами. Инициатором применения такого гидравлического устройства выступила американская фирма «Cadillac». В дальнейшем эту новинку освоили и другие автопроизводители. Из первых советских автомобилей гидротолкатели появились сначала на ЗИС-110, а позже — на «Чайке».

Сцепление, подвеска, далее везде

Подвеска передних (вверху) и задних (внизу) колес Citroen Xantia

Подвеска передних (вверху) и задних (внизу) колес Citroen Xantia. Усилие от колес к пневмокамерам передает жидкость

В двадцатые годы американская компания «Hill» разработала гидроподъемник для самосвальных кузовов, который получил впоследствии широчайшее распространение на машинах такого типа. Подъемники подобной конструкции стояли и на первых советских самосвалах ЯС-1 1934 года. С самосвалов началось повсеместное внедрение гидравлики в строительную, дорожную и коммунальную технику. Область применения гидравлики в автомобилях неуклонно расширялась: жидкость «пошла» и в привод выключения сцепления, и в натяжитель цепи распредвала, и в регулятор высоты светового пучка фар. Компания «Citroen» стала использовать гидропривод для передачи усилия от колеса к пневмокамерам подвески, которую за такую конструктивную особенность и окрестили гидропневматической. Произошло это еще в далеком 1955 году.

 

 

От статики к динамике

Любая жидкость характеризуется определенной вязкостью. Именно на этом ее свойстве основано действие гидромуфт и гидротрансформаторов. Первым массовым автомобилем с автоматической трансмиссией, важный узел которой — гидродинамический трансформатор, стал Pontiac 1939 года. Хотя сама гидромуфта пришла на автомобили еще раньше — в 1931 году. Гидравлические амортизаторы (сначала они были рычажного типа) первой (в 1929 году) начала выпускать французская фирма Luvaux. В этих узлах вязкая жидкость, протекая под давлением через калиброванные отверстия, гасит колебания взаимно перемещающихся элементов подвески в результате превращения кинетической энергии в тепловую.

Не забудем и о гидроусилителе рулевого управления, который благодаря создаваемому гидронасосом давлению увеличивает усилие, прикладываемое водителем к рулевому колесу.

Гидравлика сдает позиции

При всех своих плюсах гидросистемы страдают и одним большим недостатком. Чем выше в них давление, тем больше риск утечек, которые в усилителе руля и тормозной системе чреваты возникновением аварийной ситуации. В борьбе с возможными утечками конструкторы проявили немалую изворотливость, но они устраняли следствие, а не причину.

Электрический усилитель руля гораздо проще и дешевле гидравлического

Электрический усилитель руля гораздо проще и дешевле гидравлического

Пассивные гидросистемы, передающие статическое давление, не требуют затрат энергии извне на поддержание их функционирования. Другое дело — гидроусилитель руля или гидроподъемник стекол. Такие устройства всегда должны быть готовы к работе. Вот поэтому-то их и стали вытеснять устройства электрические, которые вступают в действие только в нужный момент и срабатывают мгновенно.

Переход от гидравлики к электрике характерен не только для дорогих моделей, но и для «малышей» класса «В», таких, например, как новейший Citroen С3. Дело в том, что электрический усилитель руля с переменным коэффициентом усиления проще и дешевле, чем аналогичный гидравлический. Вот и дрейфуют такие устройства из больших классов в малые. Что же касается гидростеклоподъемников, то люди уже давно забыли, что таковые когда-то существовали (на Packard и ЗИС-110).

Слухами земля полнится

Прогресс в развитии автомобильной электроники породил симбиоз гидравлических и электронных систем, таких, как, например, электронно-гидравлический привод переключения передач на спортивных автомобилях и механизм подъема-опускания крыши на машинах с открытым верхом. Сегодня исследователи уже экспериментируют с электроприводом клапанов двигателя. Ходят слухи, что BMW и Renault уже достигли определенных успехов в этом направлении. Идея замены гидравлического амортизатора тоже витает в воздухе. Но и здесь нам пока приходится довольствоваться только слухами. Тенденция поиска электрической альтернативы гидравлическим устройствам уже наметилась, и нам остается лишь ждать утечки информации из-под завесы отраслевой секретности.

Понравилась статья? Поделись с друзьями!:)


Ваш отзыв

Поиск

Генри Форд
Автомобиль может быть любого цвета, если этот цвет – черный.
Генри Форд

Не пропустите новые статьи!

Популярное

Новое