Układ EPS (elektrycznego wspomagania kierownicy) zastępuje hydrauliczne wspomaganie sterowaniem elektronicznym. Składa się z czujnika momentu obrotowego, czujnika prędkości pojazdu, sterownika ECU, silnika wspomagającego i mechanizmu redukcyjnego, które współpracują ze sobą, zapewniając precyzyjne, adaptacyjne i wysokowydajne wspomaganie kierownicy.
Główne komponenty elektrycznego wspomagania kierownicy EPS:
Czujniki:
Czujnik momentu obrotowego: Wykrywa wielkość i kierunek momentu obrotowego przyłożonego przez kierowcę do kierownicy i konwertuje sygnał na napięcie dla jednostki sterującej.
Czujnik prędkości pojazdu: Monitoruje prędkość pojazdu w celu dostosowania siły wspomagania – większe wspomaganie przy niskiej prędkości i zmniejszone wspomaganie przy wysokiej prędkości dla lepszej stabilności jazdy.
Czujnik kąta skrętu (w niektórych systemach): Wykrywa kąt obrotu i położenie kierownicy.
Elektroniczna jednostka sterująca (ECU):
Odbiera sygnały z czujników i oblicza wymagany moment obrotowy wspomagania oraz kierunek zgodnie z predefiniowanymi strategiami sterowania, takimi jak krzywe charakterystyki wspomagania.
Steruje silnikiem w celu wspomagania mocy oraz integruje funkcje diagnostyki usterek i ochrony bezpieczeństwa, umożliwiając pracę w trybie awaryjnym w warunkach przegrzania lub nieprawidłowego napięcia.
Silnik wspomagający:
Głównie silnik prądu stałego z magnesami trwałymi lub silnik bezszczotkowy, generuje dodatkowy moment obrotowy zgodnie z poleceniami ECU.
Charakteryzuje się wysoką niezawodnością, szybką reakcją i niskim poziomem hałasu.
Mechanizm redukcyjny:
Zmniejsza prędkość silnika i zwiększa moment obrotowy za pomocą przekładni ślimakowej, przekładni planetarnej i innych zespołów, a następnie przekazuje moc wyjściową silnika do układu kierowniczego.
Mechaniczna przekładnia kierownicza:
Przyjmuje konwencjonalną mechaniczną konstrukcję zębatki i listwy, aby zagwarantować dostępność ręcznego sterowania w przypadku awarii EPS.
Opcjonalne komponenty (w niektórych systemach):
Sprzęgło elektromagnetyczne: Odłącza silnik od kolumny kierownicy w przypadku awarii systemu lub przy wysokich prędkościach, aby przełączyć się w tryb ręcznego sterowania.
Konstrukcja redundantna (systemy wysokiej klasy): Podwójne MCU, redundantne czujniki lub podwójne silniki w celu poprawy bezpieczeństwa w zastosowaniach autonomicznej jazdy.
Proces działania elektrycznego wspomagania kierownicy EPS
Gdy kierowca obraca kierownicą, czujnik momentu obrotowego rejestruje moment obrotowy skrętu w czasie rzeczywistym, podczas gdy czujnik prędkości pojazdu wysyła dane o prędkości do ECU.
Na podstawie momentu obrotowego, prędkości pojazdu i innych parametrów, ECU oblicza docelowy prąd wspomagania za pomocą wbudowanych algorytmów, w tym wyszukiwania w tabelach i sterowania PID.
ECU aktywuje silnik, aby wygenerować odpowiedni moment obrotowy. Moment obrotowy jest wzmacniany przez mechanizm redukcyjny i przekazywany do układu kierowniczego, aby wspomóc kierowanie przez kierowcę.
Inteligentne tryby sterowania:
Sterowanie wspomaganiem mocy: Podstawowe wspomaganie kierownicy.
Sterowanie powrotem do środka: Wspomaga szybki powrót kierownicy przy niskiej prędkości i zapewnia tłumienie, aby zapobiec nadmiernemu powrotowi przy wysokiej prędkości.
Sterowanie tłumieniem: Izoluje kierownicę od wibracji nawierzchni drogi.
Firma Wuhan Union Win International Trade Co., Ltd. dostarcza pełną gamę produktów elektrycznego wspomagania kierownicy EPS. Dzięki solidnym kompetencjom produktowym i rozległemu doświadczeniu branżowemu dostarczamy niezawodne rozwiązania w zakresie układów kierowniczych dla klientów na całym świecie.
