Panoramica dei sistemi di servosterzo elettrici
1. Struttura di base e principio dell'EPS
L'EPS utilizza un motore elettrico per assistere l'operazione di sterzata del conducente. A seconda della posizione del motore nel modello EPS, esistono diverse strutture EPS, tra cui principalmente: Colonna-EPS, Pignone-EPS e Cremagliera-EPS (ovvero colonna, ingranaggio e cremagliera).
2. Componenti dell'EPS
L'EPS è costituito da un sensore di coppia, ECU, motorino del servosterzo, meccanismo di riduzione e meccanismi di sterzo meccanici come ingranaggi e cremagliere. Lo scopo è comprendere il principio di funzionamento di ciascun componente elettronico.
Il sensore di coppia riceve i segnali dell'angolo del volante e della coppia. Dopo la quantizzazione tramite un convertitore analogico-a-digitale (ADC), i segnali vengono inviati all'MCU nell'ECU. L'MCU calcola i segnali e invia i comandi corrispondenti al controller e il motore emette la coppia appropriata secondo necessità.
Il principio di un convertitore analogico-a-digitale (ADC): converte segnali analogici continui in segnali digitali discreti.
Soluzione-by-Wire
L'SBW è composto da un attuatore del volante e da attuatori delle ruote anteriori. La più grande differenza tra SBW ed EPS è l'assenza di un albero centrale. L'attuatore del volante (HWA) e l'attuatore della ruota da strada (RWA) sono completamente disaccoppiati meccanicamente, consentendo rapporti di sterzata e feedback della strada più flessibili e regolabili.
HWA: Comprende volante, piantone dello sterzo, riduttore, sensore TAS e centralina elettronica ridondante; Funzione: acquisisce le intenzioni del conducente, invia il segnale dell'angolo di sterzata desiderato all'RWA e contemporaneamente simula il feedback della sensazione della strada al conducente in base alla forza della cremagliera restituita dall'RWA.
RWA: include un meccanismo di sterzo meccanico, un sensore angolare e un'unità di controllo elettronica ridondante.
