Το σύστημα EPS (Electric Power Steering - Ηλεκτρικό Σύστημα Υποβοήθησης Διεύθυνσης) αντικαθιστά την υδραυλική υποβοήθηση με ηλεκτρονικό έλεγχο. Λειτουργεί σε συνδυασμό με αισθητήρες ροπής, αισθητήρες ταχύτητας οχήματος, την ECU, ηλεκτροκινητήρες υποβοήθησης και μηχανισμούς μείωσης στροφών για να επιτύχει ακριβή, προσαρμοστική και υψηλής απόδοσης υποβοήθηση διεύθυνσης.
Κύρια εξαρτήματα του ηλεκτρικού συστήματος υποβοήθησης διεύθυνσης EPS:
Αισθητήρες:
Αισθητήρας Ροπής: Ανιχνεύει το μέγεθος και την κατεύθυνση της ροπής που ασκείται από τον οδηγό στο τιμόνι, μετατρέπει το σήμα σε τάση και το μεταδίδει στη μονάδα ελέγχου.
Αισθητήρας Ταχύτητας Οχήματος: Παρακολουθεί την ταχύτητα κίνησης του οχήματος για να ρυθμίσει τη δύναμη υποβοήθησης (μεγαλύτερη υποβοήθηση σε χαμηλή ταχύτητα, μικρότερη υποβοήθηση σε υψηλή ταχύτητα για καλύτερη ευστάθεια).
Αισθητήρας Γωνίας Τιμονιού (σε ορισμένα συστήματα): Ανιχνεύει τη γωνία περιστροφής και τη θέση του τιμονιού.
Μονάδα Ελέγχου (ECU):
Λαμβάνει σήματα από τους αισθητήρες, υπολογίζει την απαιτούμενη ροπή υποβοήθησης και την κατεύθυνση σύμφωνα με προκαθορισμένες στρατηγικές ελέγχου (π.χ. χαρακτηριστική καμπύλη υποβοήθησης).
Οδηγεί τον κινητήρα για την υποβοήθηση διεύθυνσης και ενσωματώνει λειτουργίες όπως διάγνωση βλαβών και προστασία ασφαλείας (υποβαθμισμένη λειτουργία σε συνθήκες υπερθέρμανσης ή μη φυσιολογικής τάσης).
Ηλεκτροκινητήρας Υποβοήθησης:
Χρησιμοποιούνται συνήθως κινητήρες DC μόνιμου μαγνήτη ή κινητήρες χωρίς ψήκτρες (brushless) για την παροχή βοηθητικής ροπής σύμφωνα με τις εντολές της ECU.
Χαρακτηρίζεται από υψηλή αξιοπιστία, γρήγορη απόκριση και χαμηλό θόρυβο.
Μηχανισμός Μείωσης Στροφών:
Μειώνει την ταχύτητα του κινητήρα και ενισχύει τη ροπή μέσω ατέρμονα κοχλία, πλανητικών γραναζιών και άλλων διατάξεων, και μεταφέρει την ισχύ εξόδου του κινητήρα στο σύστημα διεύθυνσης.
Μηχανικός Μηχανισμός Διεύθυνσης:
Διατηρεί παραδοσιακές μηχανικές δομές, όπως το σύστημα κρεμαγιέρας (κρεμαγιέρα-πινιόν), για να διασφαλίσει ότι η χειροκίνητη διεύθυνση παραμένει διαθέσιμη σε περίπτωση βλάβης του EPS.
Πρόσθετα Εξαρτήματα (σε ορισμένα συστήματα):
Ηλεκτρομαγνητικός Συμπλέκτης: Διακόπτει τη σύνδεση μεταξύ του κινητήρα και της κολόνας τιμονιού σε περίπτωση σφάλματος του συστήματος ή υπό συνθήκες υψηλής ταχύτητας, μεταβαίνοντας σε χειροκίνητη λειτουργία.
Σχεδιασμός Πλεονασμού (συστήματα υψηλού επιπέδου): Όπως διπλή MCU, πλεονάζοντες αισθητήρες ή διπλοί κινητήρες για τη βελτίωση της ασφάλειας σε σενάρια αυτόνομης οδήγησης.
Διαδικασία Λειτουργίας του Ηλεκτρικού Συστήματος Υποβοήθησης Διεύθυνσης EPS
Όταν ο οδηγός στρίβει το τιμόνι, ο αισθητήρας ροπής ανιχνεύει τη ροπή διεύθυνσης σε πραγματικό χρόνο και ταυτόχρονα ο αισθητήρας ταχύτητας του οχήματος στέλνει σήματα ταχύτητας στην ECU.
Με βάση παραμέτρους όπως η ροπή και η ταχύτητα του οχήματος, η ECU καθορίζει το επιθυμητό ρεύμα υποβοήθησης μέσω προκαθορισμένων αλγορίθμων (π.χ. πίνακας αναζήτησης ή έλεγχος PID).
Η ECU οδηγεί τον κινητήρα ώστε να αποδώσει την αντίστοιχη ροπή. Η ροπή ενισχύεται από τον μηχανισμό μείωσης και ασκείται στο σύστημα διεύθυνσης για να υποβοηθήσει τον οδηγό κατά τη διεύθυνση.
Σε λειτουργίες έξυπνου ελέγχου:
Έλεγχος Υποβοήθησης: Παρέχει βασική υποβοήθηση διεύθυνσης·
Έλεγχος Επαναφοράς στο Κέντρο: Βοηθά στη γρήγορη επαναφορά του τιμονιού σε χαμηλή ταχύτητα και εφαρμόζει απόσβεση για την αποτροπή υπερβολικής επαναφοράς σε υψηλή ταχύτητα·
Έλεγχος Απόσβεσης: Καταστέλλει τις διαταραχές στο τιμόνι που προκαλούνται από τους κραδασμούς του οδοστρώματος.
Η Wuhan Union Win International Trade Co., Ltd. προμηθεύει παρόμοια προϊόντα.