Wspomaganie kierownicy - jak zbudowany jest układ hydrauliczny i jak działa?

Wspomaganie hydrauliczne kierownicy to układ oparty na pompie hydraulicznej, napędzanej paskiem od silnika samochodu. Pompa pracuje przez cały czas, niezależnie od tego, czy skręcamy, czy też nie. Zawór ciśnieniowy pozwala utrzymać wysokie ciśnienie, niezależnie od obrotów silnika. Dzięki temu układ kierowniczy nie traci wspomagania w żadnej sytuacji, aż do momentu, jak zgaśnie silnik auta.

Układy wspomagania kierownicy można podzielić na trzy rodzaje: pneumatyczne, hydrauliczne i elektryczne. Te pierwsze występują jedynie w autach ciężarowych i niektórych dostawczych. Znacznie częściej stosowane są wspomagania hydrauliczne i elektryczne.

Pompa hydrauliczna jest sercem układu. Typowa pompa wspomagania jest napędzana paskiem klinowym lub wielorowkowym od silnika, więc siłą rzeczy - obciążając go - powoduje spadek mocy i wzrost zużycia paliwa.

Wewnątrz pompy znajduje się wirnik, który obraca się na łopatkach, wytwarzając ciśnienie w układzie. Płyn pod ciśnieniem jest kierowany do przekładni kierowniczej i to za jego sprawą łatwiej obraca się kierownicą.

Kiedy auto jedzie na wprost, płyn pod ciśnieniem swobodnie okrąża zawory i wraca do pompy. Pod niedużym ciśnieniem trafia również do komór, które odpowiadają za ruch przekładni w prawo lub lewo. Za sprawą równoważenia się ciśnień, kierownica nie zmienia swojego położenia.

Gdy kierowca obróci kierownicę, czuły wałek skrętny skręca się i obraca jednocześnie zaworem sterującym. Zawór natychmiast blokuje powrót płynu do zbiornika i płyn zaczyna przepływać w kierunku jednej z komór przekładni, a w tym samym czasie z drugiej komory płyn swobodnie powraca do zbiornika. Ciśnienie z obu stron sprawia, że kierownica obraca się lekko. Im wyższe ciśnienie w układzie (wydajniejsza pompa), tym siła wspomagania jest wyższa.

Kiedy kierowca przestaje obracać kierownicą (puszcza ją), to płyn pod ciśnieniem dąży do stanu równowagi, dlatego też zachodzi zjawisko tzw. samopowrotu kierownicy do pozycji wyjściowej (na wprost).

Obecnie wspomaganie kierownicy jest stosowane we wszystkich samochodach, ale nie zawsze tak było. Jeszcze w latach 90. XX wieku wspomaganie było opcją w niektórych tańszych modelach. Co ważne, są one dostosowane konstrukcyjnie do braku wspomagania (m.in. konstrukcja przekładni, wielkość kół). Zatem brak wspomagania w samochodzie nie był nadmiernie uciążliwy czy tym bardziej niebezpieczny.

Inaczej wygląda sytuacja, kiedy w samochodzie ze wspomaganiem dochodzi do jego awarii. Wówczas może dojść do zaniku tzw. zjawiska samopowrotu lub spadku wspomagania. Zwykle jest to efektem niedomagań w układzie. Jednak niekiedy sama konstrukcja może być niedoskonała. Są samochody, w których kierownica nie zawsze sama wraca do położenia na wprost, a znam także modele aut, w których następuje spadek siły wspomagania przy szybkiej zmianie kierunku obrotu.

Są to sytuacje, które na co dzień nie są w żaden sposób kłopotliwe, ale kiedy przyjdzie czas na szybką reakcję na warunki drogowe, np. omijanie przeszkody, to mogą sprawiać problemy. Dlatego nie warto bagatelizować awarii układu wspomagania, mając gdzieś w głowie wiedzę, że bez niego też można jeździć lub że są auta bez wspomagania.

Warto też pamiętać, że przy niepracującym silniku samochodu wspomaganie kierownicy nie działa w ogóle. Dlatego należy zachować szczególną ostrożność, kiedy mający awarię silnik ma tendencję do gaśnięcia podczas jazdy. Na szczęście, w czasie jazdy wspomaganie nie jest aż tak potrzebne i bez problemu opanujecie samochód. Nie ma też obaw przy kierowaniu pojazdem holowanym z unieruchomionym silnikiem. Trzeba tylko pamiętać o przekręceniu kluczyka w stacyjce, bo jego wyciągnięcie może doprowadzić do zablokowania kierownicy.