Електрично серво волан - уред и принцип на работа

Недостатоците поврзани со употребата на хидраулични уреди за намалување на напорот на воланот го принудија развојот на системи кои користат електрични мотори при работа. Ова овозможи да се подобрат карактеристиките на засилувачите, да се прошират можностите за надворешна контрола, да се зголеми сигурноста и компактноста на јазлите.

 Целта на ЕУР и неговите карактеристики

Главната задача остана иста - да се олесни работата на возачот, да се намалат силите што се применуваат на воланот, а со тоа и да се зголеми точноста на контролата. Во англиската литература, уредот е скратено како EPS - Electric Power Steering, што буквално значи електрично серво волан.

Покрај одржувањето на можностите на претходно користениот серво волан, функциите на уредот се проширени, бидејќи електрониката има неспоредливо подобри карактеристики на контрола врз основа на сигналите на сензорите обработени од контролната единица. Ова овозможи да се добијат голем број на предности и нови квалитети:

• зголемена точност на контролата, електричните сигнали немаат инерција, се многу попрецизни од примитивните пумпи и вентили, имаат широк опсег на измерени и моќни вредности;
• економичноста на горивото се постигнува поради отсуство на хидраулична пумпа која постојано работи, иако со променлива потрошувачка, електричниот мотор воопшто не троши струја во отсуство на помош на возачот;
• доверливоста е фундаментално поголема, нема работна течност во уредот, што бара бројни заптивки и ги менува неговите својства со текот на времето, има помалку подвижни механички делови со нивното вродено абење;
• можност за адаптација и надворешна контрола со едноставно поврзување на соодветните уреди со интерфејсот - асистенти на возачот и автономни контролни елементи;
• поставување на претходно недостижните зависности на аголот на ротација на тркалото и напорот на управувачот од моменталната ситуација;
• бесшумност во работата;
• леснотија на организација на кој било принцип на повратни информации од управуваните тркала до возачот.

Во исто време, моќта на ЕУР има ограничувања, бидејќи се напојува од вградената мрежа, чии можности не се неограничени. Но, за релативно лесни возила, ако не зборуваме за товарен транспорт, тоа не предизвикува проблеми.

Составот на електричниот засилувач и работата на неговите поединечни елементи

Во принцип, EUR може да се претстави како комбинација од следниве јазли:

• сензори за волан;
• извршен електричен мотор;
• опрема за намалување;
• електронска контролна единица.

Основата на засилувачот беше електричен мотор, како и сите слични уреди што ја претвора енергијата на електричната струја во механичко движење на роторот.

Електромотор ЕУР

Електричниот мотор може да се монтира на вратилото на управувачкиот столб или директно на решетката на воланот. Асинхроните електрични мотори имаат голема брзина на ротација, така што нивната употреба бара редуктор. Намалувањето на брзината на ротација додека се одржува моќноста доведува до зголемување на вртежниот момент, што кај таквите уреди е поважно од брзината на шината. Но, брзината понекогаш се бара доста висока, што е обезбедено со изборот на моќноста на моторот и излезната струја на двигателот на моќноста на излезот од контролната единица.

Најдобар начин е да се пренесе моќноста на шината, што обезбедува поголема прецизност и ефективно парење на обратните удари. Исклучена е средната брзина при заглавување на погонската опрема со забите на решетката. Запчаникот на вратилото се истоварува од полна сила, се воведува дополнителен погонски запченик на излезното вратило на менувачот.

РЎРёСЃС‚РмРјР ° СГРїСЂР ° РІР »РмРЅРёСЏ

Контролниот модул прима сигнали од аголот на воланот и сензорите за вртежен момент на вратилото на управувачкиот столб. По обработката во согласност со користениот алгоритам, се генерира сигнал за излезна моќност и се применува на електричниот мотор. Процесот на пресметка користи и податоци од надворешни уреди, како што се системот за стабилизација, сензорите за брзина и ABS и други сензори, чиј состав и број се одредуваат според сложеноста и можностите на компјутерите на автомобилот.

Блокот е моќен и брз компјутер со сопствена програмска меморија, процесор и интерфејси за комуникација со сензори, надворешни процесори и двигатели на активаторот, во овој случај, моторот на засилувачот.

ЕУР оперативна процедура

Главниот сензор, според чии читања се пресметува излезната сила, се наоѓа на торзионата шипка на управувачкиот столб. Извртувањето на пружината на торзионата шипка го снима сензорот за релативното поместување на неговите краеви и се испраќа до компјутерот како променлива вредност. Нумеричката вредност на извртувањето на торзионата шипка и нејзината насока зависат од напорот што го применува возачот и во која насока тој има намера да се сврти.

Добивката, односно количината на дополнителна сила што се применува на решетката, како и брзината на вртење на погонската опрема, ќе се определат со режимот на возилото фиксиран од контролорот. Може да бидат различни случаи, на пример:

• бавно вртење;
• брзо вртење;
• промена на насоката со голема брзина;
• режимот на паркирање со брзо управување е речиси на место;
• самовраќање на воланот во неутрална положба;
• држење на воланот во речиси нула простор;
• почетната оска се лизга при низок коефициент на триење;
• неконтролирано движење на автомобилот;
• поаѓање од лента откриено од системот за задржување.

Обработката на која било ситуација се случува според алгоритмот што му е доделен во блок софтверот.

Добрите и лошите страни на користење на ЕУР

Предностите наведени погоре им овозможуваат на електричните засилувачи да фатат се поголем сегмент од пазарот. Покрај тоа, и во буџетските сектори, и кај спортските автомобили, премиум, па дури и лесни теренци. Но, недостатоците сè уште остануваат.

Ниската моќност не ви дозволува да го ставите еврото на тешка опрема, камиони и теренци. Вторите бараат и заштита од влага на опремата, која сè уште не е на ниво на електрониката.

ЕУР не бара одржување до дефект, но неговата поправка е можна само од квалификуван персонал. Грешките се читаат преку дијагностички скенер, но нивната елиминација е тешко за независно извршување. Ова е комплексен електромеханички уред на кој му треба соодветен пристап и достапност на специјализирана опрема.