A direcção elétrica (EPS) é um sistema de direcção assistida que fornece o binário de apoio directamente por um motor elétrico.Sensor de velocidade do veículo, Unidade de controlo eletrónico (ECU), motor de assistência e mecanismo de redução.
Princípio de funcionamento do EPS
Em um sistema EPS, o sensor de binário detecta o binário de direcção e o ângulo de direcção aplicados pelo condutor no volante.Os sensores enviam sinais para a ECUCom base em programas e algoritmos pré-estabelecidos, o ECU analisa os dados dos sensores e calcula a magnitude e a direcção adequadas do binário de assistência para as condições de condução actuais.O ECU envia então comandos para o motor de assistênciaO motor produz o binário correspondente e transfere-o através do mecanismo de redução para a coluna de direcção ou para as hastes de ligação para auxiliar a direcção do condutor.
O ECU determina a direcção de rotação do motor e a corrente de assistência de acordo com a entrada dos sensores de binário e de velocidade do veículo para o controlo em tempo real da assistência à direcção.A saída de assistência variável pode ser facilmente obtida em diferentes velocidades do veículoAssegura uma direcção leve e flexível a baixa velocidade, bem como uma manobrabilidade estável e fiável a alta velocidade.
Principais componentes do EPS
Mecanismo de direcção mecânicaComo base do EPS, é semelhante à direção mecânica convencional, incluindo principalmente o volante, a coluna de direção, o equipamento de direção e as hastes de ligação.Transfere a entrada de direcção do condutor para as rodas para a rotação do veículo.
Sensor de binárioNormalmente montado na coluna de direcção ou no equipamento de direcção, mede a magnitude e a direcção do binário do condutor e converte o binário físico em sinais eléctricos para o ECU.
Unidade de controlo eletrónico (ECU)Conhecido como o "cérebro" do EPS, ele recebe sinais de sensores de binário, sensores de velocidade do veículo e outros sensores.emissão de comandos de comando para o motor de assistência de acordo com estratégias de controlo pré-definidas;.
Assistência ao motorO motor síncrono de ímã permanente ou o motor DC sem escovas são comumente adotados.
Mecanismo de reduçãoO mecanismo de redução converte a potência do motor de baixa velocidade em potência de alta velocidade adequada para o equipamento de direção.
Características principais do EPS
Peso leve e direção precisaEm baixas velocidades, o EPS fornece o binário de assistência adequado de acordo com a velocidade do veículo e o binário de direção para reduzir o esforço do condutor.EPS responde com precisão à intenção do condutor para ágil, uma direcção mais precisa e uma segurança de condução melhorada.
Auxílio variável dependente da velocidade para uma melhor experiência de conduçãoEPS ajusta a força de assistência dinamicamente com a velocidade do veículo: maior assistência para manobras fáceis em baixa velocidade e assistência reduzida para uma sensação de direção mais firme e estável em alta velocidade.Otimizar o desempenho da direcção em várias condições da estrada.
Retorno automático ao centro e protecção de segurança integradaO EPS ajuda o volante a voltar automaticamente para a posição reta após a curva.As medidas de proteção serão activadas para maximizar a segurança da condução.
Económico e ecológicoEm comparação com a direção hidráulica tradicional, o EPS pode reduzir o consumo de combustível em cerca de 3 a 5%.
Desempenho do Assistente AdaptativoAjuste em tempo real do binário de assistência com base na velocidade e na entrada da direção: direção leve a baixas velocidades e estabilidade da direção melhorada a altas velocidades.
Estrutura compacta e baixa manutençãoO EPS elimina componentes hidráulicos, incluindo bomba hidráulica, tubos de óleo e reservatório de fluido, poupando espaço debaixo do capô e melhorando a flexibilidade da embalagem para a concepção do veículo.Menos componentes eliminam os riscos de vazamento de óleo hidráulico, o que resulta num menor custo de manutenção, numa maior fiabilidade e numa maior duração de serviço.
Vantagens ambientaisNão é utilizado óleo hidráulico, evitando a poluição por fugas de fluidos e ajudando a reduzir as emissões de CO2 dos veículos para atender aos requisitos ambientais dos automóveis modernos.
Classificação dos EPS por configuração
Com base na posição de montagem do motor e no layout mecânico, o EPS é dividido em três categorias: EPS montado em coluna (C-EPS), EPS montado em pinheiro (DP-EPS) e EPS montado em rack (R-EPS).
C-EPS (EPS montado em coluna)O motor de assistência é montado na coluna de direção e liga-se ao eixo de direção através de uma engrenagem de redução para fornecer assistência diretamente..Limitados pelo espaço da cabine e restrições de ruído, motores menores com menor torque de saída são usados, principalmente aplicados a carros de passageiros pequenos e compactos.
EPS DP-EPS (EPS montado em pinhão)O motor de assistência e a unidade de redução ligam-se ao pinhão de direção para acionar a assistência de direção baseada em engrenagens.Os motores de maior binário podem ser utilizados sem ruído excessivo causado por uma elevada inércia do motor.
R-EPS (EPS montado em rack)O motor e o mecanismo de redução conduzem diretamente o suporte de direção para obter o máximo de binário de assistência.
O C-EPS domina o mercado dos automóveis de passageiros devido às suas vantagens de custo, mas os DP-EPS e os R-EPS estão a ganhar uma parte de mercado cada vez maior nos últimos anos.Os fatores de condução incluem a crescente penetração de veículos de nova energia, que exige uma maior capacidade de assistência à direção para um peso mais pesado; funções de assistência ao condutor avançadas que requerem sistemas de direção redundantes e capacidade de direção de potência total;e modelos domésticos de veículos de ponta com requisitos elevados em termos de desempenho de direcção e sensação de condução.
Tendências futuras de desenvolvimento da EPS
- Integração inteligente: O EPS irá conseguir uma integração mais profunda com sistemas automotivos como o ADAS e o controlo de estabilidade do veículo para funções de direcção mais inteligentes.
- Melhoria do desempenho: serão introduzidas melhorias no desempenho do assistente, na velocidade de resposta e na sensação de direcção para melhorar o conforto e a segurança.A densidade e a eficiência da potência do motor continuarão a avançar com o hardware e os algoritmos de controle do motor atualizados.
- Diagnóstico de falhas e controlo da tolerância a falhas: Funções de diagnóstico mais robustas irão detectar falhas de forma rápida e precisa.
A Wuhan Union Win International Trade Co., Ltd. fornece uma gama abrangente de EPS e peças sobressalentes de direção automática relacionadas.Fornecemos componentes automotivos de alta qualidade para clientes globais.
