Električni servo sistem upravljanja
Električni servo upravljač (EPS) je sistem servo upravljača koji se direktno oslanja na motor da bi obezbijedio pomoćni obrtni moment. U poređenju sa tradicionalnim hidrauličnim servo sistemom upravljanja HPS (Hydraulic Power Steering), EPS ima mnogo prednosti. EPS se uglavnom sastoji od senzora obrtnog momenta, senzora brzine vozila, motora, redukcionog mehanizma i elektronske upravljačke jedinice (ECU).
Osnovni princip EPS-a je: senzor obrtnog momenta povezan je sa vratilom upravljača (zupčanik). Kada se osovina upravljača okreće, senzor momenta počinje raditi i pretvara relativni pomak kuta rotacije koji stvara ulazna i izlazna osovina pod djelovanjem torzijske šipke u električni signal za ECU. ECU određuje smjer rotacije motora i veličinu struje snage prema signalima senzora brzine vozila i senzora momenta, čime se dovršava kontrola servo upravljača u realnom vremenu. Stoga, lako može pružiti različite efekte pomoći motora pri različitim brzinama vozila, osiguravajući da je automobil lagan i fleksibilan pri upravljanju pri malim brzinama i stabilan i pouzdan pri upravljanju pri velikim brzinama.
Sistem električnog servo upravljača razvijen je na bazi tradicionalnog mehaničkog sistema upravljanja. Koristi snagu koju generiše motor kako bi pomogao vozaču da izvrši operacije upravljanja. Sistem se uglavnom sastoji od tri dela: uređaja za detekciju signala (uključujući senzor obrtnog momenta, senzor ugla i senzor brzine vozila), upravljačkog mehanizma (motor, kvačilo, mehanizam redukcionog prenosa) i elektronskog upravljačkog uređaja. Motor radi samo kada je potrebna struja. Kada vozač upravlja upravljačem, senzor ugla obrtnog momenta generiše odgovarajući signal napona u skladu sa ulaznim obrtnim momentom i uglom upravljanja. Senzor brzine vozila detektuje signal brzine vozila. Upravljačka jedinica daje upute za upravljanje radom motora prema signalima napona i brzine vozila, čime se generira potrebna snaga upravljanja.
U poređenju sa tradicionalnim hidrauličnim servo sistemom upravljanja, električni servo sistem ima sledeće prednosti:
1. Motor daje snagu samo prilikom upravljanja, što može značajno smanjiti potrošnju goriva
Motor pokreće tradicionalni hidraulični servo sistem upravljanja za pogon pumpe za ulje na upravljaču, a dio snage motora se troši bez obzira na upravljanje ili ne. Sistem električnog servo upravljača daje snagu samo kada upravlja, a ne troši energiju kada ne upravlja. Stoga, električni servo sistem upravljanja može smanjiti potrošnju goriva vozila.
Uporedna ispitivanja sa hidrauličnim servo sistemima upravljanja pokazuju da kada ne upravlja, električni servo upravljač može smanjiti potrošnju goriva za 2,5%; pri upravljanju može smanjiti potrošnju goriva za 5,5%.
2. Veličina pomoćnog upravljača može se podesiti softverom, koji može uzeti u obzir lakoću upravljanja pri maloj brzini i stabilnost upravljanja pri velikim brzinama, i ima dobre povratne performanse. Veličina pomoći pri upravljanju koju pruža tradicionalni hidraulični servo sistem ne može se promijeniti s povećanjem brzine vozila. Na ovaj način, iako vozilo ima dobru lakoću upravljanja pri maloj brzini, volan je previše lagan pri velikoj brzini, što rezultira fenomenom "lebdećeg" upravljanja, a vozaču nedostaje značajan "osjet za put", što smanjuje vozilo. stabilnost i osjećaj sigurnosti vozača pri velikoj brzini.
Veličina asistencije koju pruža sistem električnog servo upravljača može se lako podesiti softverom. Pri maloj brzini, sistem električnog servo upravljača može pružiti veću pomoć pri upravljanju i obezbijediti lagano upravljanje vozilom; kako se brzina povećava, pomoć pri upravljanju koju pruža sistem električnog servo upravljača može se postepeno smanjivati, a sila upravljanja koja je potrebna vozaču prilikom upravljanja postepeno će se povećavati, tako da vozač može osjetiti značajan "osjet za put" i poboljšati stabilnost vozila.
Sistem električnog servo upravljača također može primijeniti određeni dodatni povratni moment ili moment prigušenja, tako da se volan može precizno vratiti u srednji položaj pri maloj brzini, te može suzbiti oscilacije i prekoračenja volana prilikom povratka velikom brzinom, uzimajući u obzir povratne performanse vozila pri velikim i malim brzinama.
3. Kompaktna struktura, mala težina, dobra montaža proizvodne linije, lako održavanje
Sistem električnog servo upravljača eliminiše pumpu za ulje hidrauličnog upravljača, cilindar za ulje, hidraulički cevovod, rezervoar za ulje i druge komponente, a motor i redukcioni mehanizam se mogu sklopiti u celinu sa stubom upravljača i prenosnikom upravljača, čineći ceo sistem upravljanja kompaktnim , lagana, dobra montaža na proizvodnoj liniji, ušteda vremena montaže i jednostavno održavanje.
4. Kroz programske postavke, sistem električnog servo upravljača je lako uskladiti sa različitim modelima, što može skratiti ciklus proizvodnje i razvoja.
Zbog navedenih prednosti električnog servoupravljačkog sistema, on se posljednjih godina sve više koristi.
Sistem električnog servo upravljača je baziran na mehaničkom sistemu upravljanja, uz dodatak motora i reduktora, senzora ugla obrtnog momenta, senzora brzine vozila i elektronske upravljačke jedinice ECU.
