Система рулевого управления с электроусилителем (EPAS) удивительно проста. По сути, у вас есть электродвигатель, который передает крутящий момент на стойку, помогая водителю. Конечно, программировать такую ​​систему очень сложно, но принцип работы понять несложно. В электрической системе рулевого управления также требуется меньше оборудования, и, поскольку она приводится в действие электрической системой автомобиля, она не расходуется на двигатель. А с EPAS вы можете использовать функции помощи водителю, такие как центрирование полосы движения.

Компания McLaren обнаружила, что электродвигатель из-за своего веса и инерции фактически действует как массовый демпфер в системе, лишая водителя информации, поступающей по дороге. Гидравлическая система рулевого управления с усилителем имеет поршень, заполненный гидравлической жидкостью с обеих сторон, и когда колесо поворачивается в одном направлении, жидкость вытесняется и усилие на рулевом колесе уменьшается. Инженер, с которым разговаривал Фенске, сказал, что поршень может двигаться вперед и назад быстро, поскольку гидравлическая жидкость имеет меньшую инерцию, чем электродвигатель. Таким образом, McLaren может больше передавать на руки водителя, потому что в системе меньше высокочастотного демпфирования.

Не поддавайтесь искушению думать, что система McLaren полностью устарела. Традиционная система рулевого управления с гидравлическим усилителем использует насос с приводом от двигателя для гидравлической жидкости; McLaren использует так называемую электрогидравлическую установку, в которой для привода насоса используется электродвигатель. Это как бы лучшее из обоих миров, так как двигатель не тормозит, и нет необходимости прокладывать гидравлические линии от передней части автомобиля к задней. Электрогидравлический усилитель руля не позволяет использовать функции помощи водителю, как чисто электрическая система, но для McLaren это не такая уж большая проблема.

Фенске признает, что большинство автомобилей мало что выиграют от гидравлического, а не электрического рулевого управления. В роскошном автомобиле вы, вероятно, не хотите, чтобы колесо постоянно крутилось, но в McLaren вы этого хотите. И если вам посчастливится когда-либо водить McLaren, вы сразу поймете, почему он застрял с гидравлическим усилителем.

Крис Перкинс

Старший репортер

Автомобильный энтузиаст с детства, Крис Перкинс является инженером Road & Track и апологетом Porsche. Он присоединился к команде в 2016 году, и с тех пор никто не придумал, как его уволить. Он паркует Porsche Boxster в Бруклине, Нью-Йорк, к большому ужасу всех, кто видит машину, и не в последнюю очередь самого автора. Он также настаивает на том, что он не конвертируемый человек, несмотря на то, что у него их три.

Понимание различий между электрическим и гидравлическим рулевым управлением

Системы, помогающие вашему рулевому управлению, постоянно меняются: от старых добрых гидравлических до электрогидравлических, электрических и проводных систем, что вскоре устранит механическую связь между вашим рулевым управлением. колесо и ваши колеса на дороге. Посмотрите вебинар по требованию, на котором мы обсуждаем различные типы систем рулевого управления с усилителем, включая преимущества, недостатки и некоторые мифы, которые существуют.

Типы систем рулевого управления

ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ

Гидравлический насос подает жидкость под давлением в рулевой механизм или рейку и шестерню, помогая вам поворачивать колеса. Гидравлические насосы, обычно приводимые в действие ремнем, получают энергию от работающего двигателя.

Преимущества:

1. Распространенные, известные системы
2. Хорошая обратная связь с дорогой при движении
3. Экономичный и простой в ремонте
4. Надежный

Недостатки:

1. Зависит от мощности двигателя, поэтому при неработающем двигателе усилитель мощности не работает
2. Паразитная тяга двигателя, насос всегда потребляет мощность независимо от того, используется он или нет
3. Жидкостная система, поэтому она может быть грязной и подверженной утечкам

ЭЛЕКТРО-ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ

Гидравлический насос приводится в действие электродвигателем, который подает жидкость под давлением на зубчатую рейку, чтобы помочь вам при повороте колес. Он опирается на входные данные датчиков из нескольких точек, включая угол поворота рулевого колеса, скорость и обороты двигателя. Двигатель насоса работает от бортовой сети автомобиля.

Преимущества:

1. Насос работает от электродвигателя, поэтому мощность двигателя не потребляется
2. Обеспечивает переменное усилие на рулевом колесе и обратную связь
3. Доступно при выключенном двигателе
4. Жидкость по запросу, поэтому системы не перегружаются, когда они не нужны

Недостатки:

1. Дорогой двигатель и блок управления
2. Все еще использует жидкости и подвержен утечкам
3. Зависит от входных сигналов датчиков
4. Комплексный ремонт
5. Космос
6. Вес

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ

Электродвигатель, управляемый датчиками, приводит в движение шестерню, соединенную с рейкой, шестерней или рулевой колонкой, помогая вам при поворотах.

Конфигурации рулевого управления с электроусилителем (EPAS):

C-EPAS: Внешний двигатель помогает поворачивать рулевую колонку

P-EPAS : Внешний двигатель ведущая шестерня

R-EPAS : Внутренний или внешний двигатель приводит в движение шаровую шестерню с рециркуляцией, которая входит в зацепление с червячной передачей на рейке если системы выйдут из строя, вы все равно сможете управлять старомодным ручным методом. Настоящего электронного управления, где нет механической связи, пока нет.

Преимущества электрического рулевого управления:

1. Легче и компактнее
2. Переменное усилие на рулевом колесе
3. Двигатель не потребляет мощность, двигатель подает мощность только при необходимости
4. Доступно при выключенном двигателе
5. Увеличенная экономия топлива
6. Идет в ногу с современными автомобильными технологиями, от автопилота до помощи при парковке и т. д.

Недостатки:

1. Дорогой, сложный ремонт
2. Необходимо специальное ремонтное оборудование
3. Снижение ощущения дороги и обратной связи

Разрушение мифов о трении

Мифы: Когда речь идет о системах рулевого управления, мы иногда слышим ложные заявления о трении и материалах, используемых в точках поворота, таких как шаровые шарниры и рулевые тяги, например:

1. Если вы использовать что-либо, кроме полимерных соединений, система помощи при парковке перестанет работать.
2. Вы сожжете двигатель, если не будете использовать наконечники поперечной рулевой тяги оригинального качества.

Факты: Трение, создаваемое шаровыми шарнирами и рулевыми тягами, ничто по сравнению с выходным крутящим моментом системы рулевого управления с усилителем, которая легко преодолевает большое трение от шин и дорожного покрытия. Разница в трении между полимерным и спеченным подшипником минимальна (максимум 1 фут-фунт), и оба они на самом деле имеют низкое трение.