08.09.2022

Mana yang lebih baik, power steering elektrik atau power steering hidrolik? Mari Berkenalan dengan Power Steering dan Electric Power Steering: Perbedaan Mengendarai Mobil Electric Power Steering dan Hydraulic Power Steering, Mana yang Lebih Baik


Semua orang yang pernah belajar mengemudikan Kopeyka atau mobil sejenis lainnya pasti tahu langsung betapa sulitnya mengendalikan lintasan mobil yang tidak dilengkapi power steering, sehingga amplifier sudah pasti menjadi komponen penting dari setiap mobil modern. Tapi bisa hidrolik (power steering) dan elektrik (power steering elektrik). Mana yang lebih baik, power steering atau power steering elektrik? - pertanyaannya cukup kontroversial, paling sering bermuara pada preferensi individu setiap orang, tetapi ini tidak berarti bahwa tidak ada jawaban yang jelas dan tidak ambigu. Carilah di bawah, tetapi untuk saat ini mari kita bahas semuanya secara berurutan.

Apa itu power steering dan power steering elektrik?

Baik power steering (power steering hidrolik) maupun power steering elektrik (power steering elektrik/elektromekanis) merupakan perangkat mobil yang digunakan dalam sistem kemudinya untuk memudahkan pergerakan kemudi. Hanya yang pertama yang bekerja karena tekanan oli yang tinggi sehingga lebih mudah dikendalikan, dan yang kedua bekerja dengan bantuan motor listrik.

Desain dan prinsip pengoperasian power steering.

Komponen utama dari setiap power steering adalah:

  1. reservoir dengan cairan hidrolik (minyak);
  2. pompa;
  3. jaringan pipa bertekanan tinggi dan rendah;
  4. katup kumparan;
  5. mekanisme kemudi dengan bipod.

Ketika pengemudi memutar roda kemudi, pompa, yang digerakkan oleh sabuk dari poros engkol, menyuplai oli ke spool distributor di bawah tekanan 50-100 atmosfer. Dan dia, pada gilirannya, memantau gaya yang diterapkan pada roda kemudi, memberikan bantuan yang sangat terbatas dalam mempengaruhi roda.

Desain dan prinsip pengoperasian power steering elektrik.

  1. motor listrik;
  2. sensor torsi non-kontak;
  3. poros kolom kemudi dan poros batang torsi;
  4. ECU – unit kontrol elektronik;
  5. sensor posisi rotor.

Mereka berinteraksi sebagai berikut.

Saat pengemudi memutar roda kemudi, batang torsi mulai berputar, yang langsung memperhatikan sensor torsi dan mengirimkan data terkait ke ECU. Yang terakhir menghubungkan informasi yang diterima dengan data dari sensor lain (putaran dan kecepatan poros engkol), menghitung gaya kompensasi yang diperlukan dan memberikan perintah yang sesuai ke motor listrik, yang pada gilirannya bekerja pada poros kolom kemudi, memfasilitasi putaran roda kemudi.

Pro dan kontra dari power steering hidrolik.

  • Mengendarai mobil yang dilengkapi power steering juga tak kalah nyamannya di segala kecepatan.
  • Produksi power steering lebih murah, sehingga kendaraan yang memasangnya terasa lebih murah dibandingkan kendaraan yang menggunakan power steering elektrik.
  • Keseluruhan sistem power steering cukup bertenaga, sehingga dapat dengan mudah menahan beban apa pun, yang berarti dapat dipasang baik pada SUV maupun truk.
  • Ketergantungan pada mesin dan pemborosan sebagian tenaganya secara terus-menerus, bahkan saat berkendara di jalur lurus berkecepatan tinggi di sepanjang jalan raya, ketika kebutuhan untuk meningkatkan tenaga yang diterapkan pada roda kemudi minimal.
  • Power steering memerlukan pengoperasian yang hati-hati. Misalnya, dilarang menahan roda kemudi pada posisi ekstrem selama lebih dari 5 detik, karena hal ini dapat menyebabkan oli terlalu panas pada sistem power steering dan kegagalan fungsi sistem power steering. Penting untuk selalu memantau level oli dalam sistem, menggantinya dua kali setahun, dll.
  • Respon terhadap tindakan pengemudi lebih lama dibandingkan power steering elektrik.
  • Tebal.

Pro dan kontra dari power steering elektrik.

  • Ekonomis: power steering diaktifkan hanya ketika roda kemudi diputar, sedangkan lawannya, power steering, bekerja terus-menerus, menghabiskan tenaga mesin dan cadangan bahan bakar secara tidak perlu.
  • Memiliki beberapa mode penggunaan.
  • Kekompakan: dibandingkan dengan booster hidrolik, booster listrik hanya memakan sedikit ruang di ruang mesin.
  • Mudah dirawat.
  • EUR bekerja sama baiknya dalam cuaca panas dan dingin.
  • Mobil dengan booster listrik memiliki respon yang lebih tajam terhadap masukan pengemudi pada kecepatan tinggi dibandingkan mobil yang sama dengan booster hidrolik.
  • Tenaganya rendah, oleh karena itu power steering jenis ini hanya dipasang pada mobil penumpang.
  • Dalam kondisi berkendara yang tidak menguntungkan (misalnya, jalan tanah yang longgar), EUR mungkin menjadi terlalu panas dan rusak untuk waktu yang singkat (sampai menjadi dingin).
  • Perbaikan yang sangat mahal.

Kesimpulan.

Mempertimbangkan semua hal di atas, serta fakta bahwa EUR dikembangkan setelah power steering untuk menghilangkan kekurangan yang terakhir, kita dapat membuat kesimpulan yang jelas - EUR lebih baik daripada power steering. Nah, jika Anda berpikir sebaliknya, itu berarti Anda belum pernah mengendarai mobil dengan booster listrik, atau Anda belum cukup melakukannya. Bagaimanapun, selera seringkali merupakan kebiasaan kita, yang cenderung berubah; Anda hanya perlu tidak takut untuk mencoba sesuatu yang baru.

Video.

Anda dapat menentukan unit mana yang dipasang pada merek mobil yang dipilih tanpa bantuan penjual. Untuk melakukan ini, Anda perlu melihat ke bawah kap mobil. Jika Anda menemukan tangki di sana dengan piktogram yang sesuai dengan gambar setir, berarti di depan Anda ada mobil dengan power steering. Di tangki inilah cairan power steering dituangkan. Jika tidak ada reservoir, dan setir berputar bebas, berarti mobil sudah terpasang ESD.

Sehat! Pada beberapa mobil, reservoir cairan power steering terletak di bemper dan perangkatnya merupakan hibrida dari power steering elektrik dan hidrolik. Tapi mobil seperti itu bisa dihitung dengan satu tangan. Misalnya, beberapa model Opel Zafira dilengkapi dengan unit power steering “tersembunyi”.

Untuk mengetahui apakah power steering elektrik atau power steering hidrolik lebih baik, pertama-tama ada baiknya membicarakan fitur dan perbedaan masing-masing sistem ini secara terpisah.

Power steering

Power steering lebih umum saat ini, tidak seperti sistem kelistrikan yang baru saja mendapatkan momentum. Penguat hidrolik terdiri dari komponen kompleks - pipa bertekanan rendah dan tinggi, sabuk dan elemen lain di mana cairan bersirkulasi, dituangkan ke dalam tangki khusus yang terhubung ke peralatan pompa. Begitu pengemudi memutar setir, sejumlah proses terjadi. Pertama, fluida bertekanan tinggi disuplai melalui distributor ke mekanisme kemudi, setelah itu dipompa ke dalam silinder hidrolik, sehingga menimbulkan tekanan yang mempengaruhi piston. Akibat perpindahan yang terakhir, tingkat upaya yang dilakukan pengemudi untuk memutar roda kemudi berkurang. Saat melaju di jalur lurus, cairan power steering mengalir kembali ke reservoir. Seperti yang Anda lihat, ini adalah sistem sirkulasi cairan tertutup yang agak rumit, yang melibatkan banyak elemen, yang masing-masing dapat gagal seiring waktu.

Jika kita berbicara tentang fitur power steering, ada baiknya menyebutkan kelemahan berikut:

  • Penguat hidrolik menghabiskan energi mesin, dan akibatnya, tenaga mesin turun drastis.
  • Sistemnya cukup berubah-ubah dan memerlukan perawatan berkala (cairan power steering harus diganti setiap 50.000-80.000 kilometer atau segera setelah levelnya di reservoir turun ke level minimum). Selain itu, seringkali Anda harus mengencangkan sabuk pompa.
  • Prasyarat agar power steering berfungsi dengan baik adalah kekencangan komponen secara menyeluruh.
  • Fluktuasi suhu berdampak buruk pada cairan power steering, sehingga mengakibatkan penurunan efisiensi seluruh sistem secara keseluruhan.

Selain kekurangan tersebut, banyak pengendara yang kerap mengeluhkan power steering yang berdengung saat berbelok. Masalah ini mungkin disebabkan oleh kerusakan pada rak kemudi, masalah pada pompa, sabuk, atau kualitas oli yang buruk. Karena sistem yang dirancang untuk menyederhanakan kehidupan pengendara mulai menimbulkan banyak masalah, mekanisme yang lebih sederhana dan nyaman dikembangkan - booster listrik.

Kemudi tenaga listrik

Desain power steering elektrik jauh lebih sederhana dibandingkan dengan booster hidrolik. Pada umumnya, ini adalah motor listrik kecil, unit kontrol dan dua sensor: torsi dan sudut putaran. Perangkat yang dipasang di rak atau kolom kemudi itu sendiri membaca informasi tentang pengemudi mana yang mentransmisikan sudut kemudi. Dalam hal ini, torsi disalurkan menggunakan poros torsi, yang terpasang pada unit kemudi.

Jika kita berbicara tentang perbedaan power steering dengan power steering elektrik, maka pada kasus pertama, gaya yang diterapkan pada roda kemudi berkurang karena tekanan dan sirkulasi cairan, pada kasus kedua, informasi diubah berkat listrik, sebagai hasilnya. yang rodanya berputar sedikit. Dalam hal ini, unit power steering elektronik menganalisis data dan, berdasarkan data tersebut, menghitung berapa banyak arus yang dibutuhkan motor listrik. Berkat ini, saat parkir atau manuver tiba-tiba, upaya terbesar dilakukan oleh EUR. Saat berbelok lambat, power steering elektrik mengurangi torsi dan praktis tidak digunakan.

Jika kita berbicara tentang kelebihan power steering elektrik dibandingkan power steering, maka perlu diperhatikan kelebihan amplifier elektrik berikut ini:

  • Ini hanya memakan sedikit ruang.
  • Selama pengoperasiannya, EUR hanya mengonsumsi energi pada saat sedang digunakan. Power steering bekerja terus-menerus segera setelah Anda menghidupkan mesin.
  • Booster listrik beroperasi tanpa gangguan baik dalam cuaca beku yang parah maupun dalam cuaca panas.
  • Karena EUR terdiri dari lebih sedikit elemen, EUR lebih dapat diandalkan karena tidak memerlukan pemeliharaan dan perbaikan terus-menerus.

Namun booster listrik memiliki ciri khas tersendiri yang membingungkan sebagian pengemudi. Oleh karena itu, mari kita coba mencari tahu sistem mana yang berkinerja lebih baik dalam pengelolaan.

Sistem mana yang lebih nyaman untuk dikelola?

Saat mengembangkan amplifier sistem kendali mobil, para desainer menghadapi tugas yang sulit. Di satu sisi, kemudahan dalam memutar roda perlu dipastikan, di sisi lain, pengemudi tidak boleh kehilangan “kontak” dengan jalan; untuk itu perlu adanya umpan balik.

Faktanya, banyak pengemudi yang yakin bahwa menggunakan sistem kemudi elektrik tidak selalu bisa merasakan jalanan. Kenyataannya hal ini sama sekali tidak terjadi. Faktanya, booster listrik, sebaliknya, paling akurat merasakan dan menganalisis situasi di permukaan jalan, sehingga dengan jelas menyampaikan sudut putaran, dan saat mobil berakselerasi, setir menjadi “lebih berat”. Power steering kalah dalam hal ini, karena meskipun memberikan umpan balik yang andal, namun tidak dapat melindungi roda kemudi dari putaran tinggi. Penguat listrik tidak akan membiarkan situasi seperti itu.

Mitos lain yang tertanam kuat di kepala orang-orang “berpengalaman” adalah bahwa EUR tidak dapat diperbaiki, jadi jika rusak, maka tidak ada yang bisa dilakukan untuk mengatasinya. Faktanya, hal ini juga tidak benar. Sederhananya, untuk memperbaiki amplifier listrik, Anda perlu menghubungi tukang listrik, bukan bengkel.

Di antara kekurangan ESD yang nyata, perlu disebutkan kalibrasi cermat yang diperlukan sistem semacam itu. Faktanya, semua pengaturan ini dapat dilakukan pada mobil asing; keturunan industri otomotif dalam negeri akan jauh lebih berubah-ubah dalam hal ini. Selain itu, motor listrik memerlukan perlindungan tambahan - peredam, yang akan meredam getaran dan getaran yang mempengaruhi integritas power steering elektrik.

Mana yang lebih baik power steering atau power steering? Mari kita cari tahu power steering mana yang lebih baik!

Sulit membayangkan mobil modern tanpa power steering, yang bahkan tidak diketahui oleh banyak pengendara. Singkatan power steering atau power steering tidak ada artinya bagi banyak “pengendara”, jadi pertanyaan: apa perbedaan antara power steering dan power steering tidak ada gunanya ditanyakan.

Hari ini di QuestionAuto kita akan berbicara tentang power steering, seperti apa itu, dan kami juga akan mencoba memahami pertanyaan tentang power steering atau power steering mana yang lebih baik. Pergi…

Power steering ditemukan oleh seorang pengemudi truk besar yang lemah dan lemah, yang tidak memiliki kekuatan untuk memutar setir yang berat dan roda yang besar... 🙂 Hanya bercanda, tentu saja! 🙂 Meskipun lelucon ini masih ada benarnya. Faktanya, amplifier tersebut memang dipinjam dari truk; awalnya dilengkapi dengan power steering (Power Steering). Truk besar memiliki roda yang besar, yang tidak mudah untuk diputar, dan meskipun kendaraan dalam keadaan diam, hal itu sama sekali tidak mungkin. Oleh karena itu, diciptakanlah sebuah perangkat yang, alih-alih pengemudi, melakukan tugas gaya sementara pengemudi memutar roda kemudi.

Beberapa saat kemudian, booster hidrolik bermigrasi ke mobil penumpang, yang pemiliknya juga mendambakan kenyamanan dan kemudahan pengendalian. Namun sebelumnya, ayah, kakek, dan kakek buyut kita mengendarai mobil GAZ, Volga, Zhiguli, dan Moskvich mereka tanpa power steering, mungkin karena itu mereka begitu kuat dan berani. 🙂 (Humor!)

Apa itu power steering (power steering)?

Booster hidrolik muncul pertama kali dan menyederhanakan berkendara secara signifikan, sementara tugas utamanya bukan hanya menghilangkan beban daya dari tangan pengemudi, salah satu tugas yang ditetapkan oleh para desainer adalah keselamatan. Setelah roda depan rusak saat melaju kencang dengan power steering, pengemudi tidak kehilangan kendali atas mobilnya, dan juga merasakan berkurangnya getaran yang berasal dari roda saat berkendara di permukaan yang tidak rata.

Bagaimana cara kerja power steering?

Power steering adalah sekumpulan komponen yang antara lain: sistem saluran oli bertekanan tinggi dan rendah, pompa oli yang dengannya cairan power steering bersirkulasi ke dalam reservoir tempat cairan power steering berada, serta rak kemudi dan tip. Saat Anda memutar kemudi, ada beberapa kejadian yang terjadi pada sistem power steering yang bahkan tidak Anda sadari. Anda, pengemudi, memutar setir dan mengatur arah, setelah itu cairan khusus (oli sintetik atau semi sintetik, hampir sama dengan transmisi otomatis) dipompa dengan tekanan tinggi melalui distributor. Sehingga menghasilkan gaya yang bekerja pada silinder hidrolik dan piston, menggeser mekanisme rak kemudi ke arah yang Anda butuhkan. Setelah itu, cairan power steering dikembalikan melalui sistem aliran balik ke reservoir power steering.

Apa itu electric power steering wheel (EPS) dan bagaimana cara kerjanya?

Bertahun-tahun setelah kemunculan dan keberhasilan penggunaan power steering, EPS muncul - Electric Power Steering. Tugas EUR sama dengan power steering - untuk memfasilitasi kemudi dan kemudi. Berbeda dengan booster hidrolik, EUR tidak menggunakan cairan dalam desainnya, melainkan menggunakan motor listrik, yang menciptakan gaya yang diperlukan. Perbedaan lainnya, EUR dibedakan oleh sejumlah besar perangkat elektronik, berbagai sensor, serta seluruh unit kontrol elektronik (ECU). Prinsip pemasangan EUR juga berbeda dengan prinsip hidroliknya. Analog elektriknya terletak langsung di rak kemudi atau kolom kemudi itu sendiri, dan rotasi serta transmisi torsi terjadi menggunakan poros torsi, yang terpasang pada sistem kemudi. Penguat hidrolik menciptakan gaya menggunakan pompa dan cairan, yang menciptakan tekanan di mana mekanisme kemudi digeser dan roda diputar secara langsung; booster listrik melakukan tindakan yang sama, hanya saja ia menggunakan motor listrik dan arus untuk ini. Saat roda kemudi dengan ESD berputar, sensor torsi ESD mendeteksinya dan melaporkannya ke ECU. Kemudian unit elektronik menganalisis data dan, dipandu oleh algoritma tertentu, menentukan jumlah arus yang dibutuhkan motor listrik untuk memutar roda kemudi. Perbedaan karakteristik power steering elektrik adalah kemampuannya untuk menambah/mengurangi gaya tergantung pada kecepatan kendaraan. Seperti yang Anda ketahui, dengan kecepatan, memutar roda kemudi jauh lebih mudah dan praktis tidak memerlukan booster, namun booster hidrolik, tidak seperti booster listrik, tidak mampu memperhitungkan kecepatan gerak dan sudut putaran. , sehingga pada kecepatan tertentu setir mobil dengan power steering menjadi “goyah” dan tidak informatif. ESD memperhitungkan kecepatan mobil dan mengurangi penguatan, sehingga kemudi menjadi lebih tajam, dan pengemudi memiliki kendali yang lebih baik terhadap mobilnya saat bermanuver.

Fiuh... Sepertinya kita sudah menemukan jawabannya, sekarang mari kita langsung membandingkan kelebihan dan kekurangan masing-masing perangkat ini.

"Kelebihan" dari booster hidrolik

Power steering adalah sistem yang relatif murah, dipasang terutama pada mobil besar atau mobil hemat. Produksi sistem power steering lebih murah, sehingga pabrikan mengurangi biaya mobilnya.

Cadangan daya. Penguat hidroliknya lebih bertenaga, sehingga dilengkapi dengan SUV dan minibus yang tidak memungkinkan penggunaan power steering elektrik.

"Kekurangan" dari booster hidrolik

  • Penting untuk terus memantau kondisi dan level cairan di power steering. Selain itu, harus diubah sesuai dengan kebutuhan pabrikan mobil.
  • Aturan pengoperasian tertentu harus dipatuhi. Misalnya, sangat tidak disarankan untuk menahan setir pada posisi ekstrim dalam waktu lama, karena dapat menyebabkan cairan power steering menjadi terlalu panas atau merusak sistem power steering.
  • Penguat hidrolik memerlukan pemantauan terus-menerus oleh pemiliknya. Anda harus secara teratur memeriksa kondisi sabuk penggerak, selang, dan pompa power steering dari keretakan, kebocoran, dll.
  • Pengoperasian booster hidrolik secara langsung bergantung pada pengoperasian mesin. Penggerak pompa oli power steering dihubungkan dengan motor, sabuk atau rantai, sehingga jika motor tidak bekerja maka akan sulit untuk memutar roda. Selain itu, saat Anda berkendara di jalan lurus dengan kecepatan tinggi dan tidak memerlukan power steering, tenaga mesin akan terbuang percuma, karena pompa tetap bekerja dan menimbulkan beban tertentu pada mesin.
  • Power steering tidak memungkinkan Anda menyesuaikan gaya tergantung pada kecepatan, posisi roda kemudi, atau mode mengemudi (“SPORT”, “NORMAL”, dll.).
  • “Kelemahan” dan kurangnya informasi dari kemudi pada kecepatan tinggi. Seperti yang sudah saya katakan, pada kecepatan booster hidrolik “mematikan” sensitivitas dan menyulitkan pengemudi untuk melakukan manuver.

"Kelebihan" dari amplifier listrik

  • Desain yang cukup sederhana dan rapi. Ini menghemat ruang di bawah tenda.
  • Tidak ada pompa atau selang apa pun. Ini menyederhanakan dan mengurangi biaya pengoperasian. Tidak perlu memantau level atau kondisi cairan di reservoir atau memantau kondisi belt dan selang.
  • Ukuran kompak. Kekompakan memungkinkan Anda menempatkan EUR di interior mobil, yang secara signifikan mempengaruhi “masa pakai” perangkat ini.
  • Booster listrik menghemat bahan bakar. Karena EUR mengontrol unit kontrol, ECU praktis tidak menggunakan booster listrik saat berkendara, sehingga mengurangi beban pada mesin sehingga menghemat bahan bakar.
  • Kemungkinan untuk menyesuaikan amplifier agar sesuai dengan kebutuhan Anda. EUR dapat disetel dengan sangat baik, baik penguatan itu sendiri maupun penguatan pada kecepatan dan mode operasi tertentu.
  • Roda kemudi dengan ESD selalu tetap “tajam”. Kualitas ini sangat penting bagi pembalap yang menghargai umpan balik kemudi dan pengendalian kendaraan di atas segalanya.

"Kekurangan" dari amplifier listrik

Meskipun terlihat sempurna, EUR memiliki kelemahan.

  • Harga. Mungkin kelemahan paling penting dan terbesar dari amplifier listrik adalah biayanya.
  • Perbaikan yang mahal. Amplifier listrik dianggap sebagai perangkat yang cukup tahan lama, tetapi juga rentan terhadap kerusakan, dan jika rusak, perbaikannya sulit dan mahal. Dalam beberapa kasus, seluruh rakitan mekanisme perlu diubah.
  • Cadangan daya kecil. Kekurangan inilah yang menjadi alasan mengapa SUV, bus, pikap, dan truk tidak dilengkapi power steering elektrik.

Sekilas, kekurangan-kekurangan kecil inilah yang mendukung power steering dan memungkinkannya berhasil hidup berdampingan dengan sistem power steering yang lebih menguntungkan dan, dari sisi mana pun, sempurna. Meski begitu, siapa yang tahu!? Kemajuan tidak berhenti dan mungkin saat ini seseorang sedang menemukan atau merancang amplifier listrik terbaru dan tercanggih, yang selamanya akan menggantikan power steering lama yang bagus dari industri otomotif...

Hanya itu yang ingin saya katakan. Sekarang Anda sudah tahu apa itu power steering dan perbedaannya dengan power steering elektrik, serta apa saja perbedaan power steering hidrolik dan elektrik. Terima kasih atas perhatiannya dan telah membaca sampai akhir. Damai untuk semua dan sampai jumpa lagi di vopros-avto.ru.

Perangkat power steering listrik

Power steering, dalam kasus mobil penumpang, meningkatkan kenyamanan berkendara, tetapi pada truk Anda tidak dapat melakukannya tanpanya sama sekali, karena mengendarai mobil tanpa peralatan tersebut sangat sulit. Awalnya mesin tersebut menggunakan penguat tipe hidrolik (power steering), yang pekerjaan utamanya dilakukan oleh cairan bertekanan.

Power steering telah tersebar luas dan masih digunakan baik pada mobil penumpang maupun pada peralatan khusus. Tetapi jenis power steering ini memiliki pesaing, dan yang cukup serius - power steering elektrik (disingkat EUR, EURU).

Tipe ini telah mendapatkan popularitas yang cukup luas dan banyak pembuat mobil memasangnya pada model mereka. Ada kecenderungan bahwa pada kelas mobil tertentu ESD sepenuhnya menggantikan power steering. Oleh karena itu, sebaiknya pertimbangkan secara detail desain power steering elektrik, fitur desain, tipe, aspek positif dan negatifnya.

Tugas utama power steering elektrik sama dengan booster hidrolik, yaitu menciptakan tenaga tambahan pada mekanisme kemudi untuk memudahkan mengemudikan mobil. Selain itu, pengoperasian amplifier tidak boleh mempengaruhi “umpan balik” sehingga pengemudi terus-menerus “merasakan” jalan.

Komponen utama. Prinsip operasi EUR

Pertama, mari kita lihat prinsip pengoperasian amplifier listrik, karena identik untuk semua tipe yang ada. Selain itu, desainnya menggunakan komponen yang sama, tetapi tata letaknya mungkin berbeda.

Jadi, penguat listrik terdiri dari:

  • Aktuator;
  • Unit kendali;
  • Sensor pelacakan.

Komponen ini terdapat di semua jenis power steering elektrik. Selain itu, beberapa tipe juga dapat menggunakan informasi dari sensor lain - kecepatan dan putaran poros engkol.

Mekanisme penggerak

Aktuator menciptakan gaya, sehingga memudahkan mengemudikan mobil. Terdiri dari motor listrik dan transmisi tenaga. Sedangkan untuk motornya, desain EUR menggunakan tenaga listrik asinkron atau sinkron. Motornya adalah tipe non-kontak, yang menjamin keandalan unit yang tinggi.

EUR menggunakan beberapa jenis transmisi daya (tergantung jenisnya) - cacing, roda gigi, atau sekrup bola. Seringkali transmisi daya aktuator disebut penggerak servo.

Blok kontrol

Unit kontrol “mengelola” pengoperasian aktuator. Dialah yang memasok arus listrik (dengan parameter yang ditentukan secara ketat) ke motor listrik, memastikan pengoperasiannya. Dengan mengirimkan impuls ke aktuator, unit kontrol dipandu oleh pembacaan sensor yang digunakan dalam desain power steering.

Sensor

Ada beberapa sensor ini, masing-masing mengumpulkan informasi tertentu dan mengirimkannya ke unit kontrol. Yang utama di antaranya adalah sensor torsi (juga disebut sensor gaya), yang menentukan seberapa besar gaya yang diterapkan pengemudi pada roda kemudi. Desainnya juga menggunakan sensor sudut kemudi. Secara opsional, EUR juga dapat menggunakan informasi tentang kecepatan kendaraan dan kecepatan pembangkit listrik.

Sensor torsi roda kemudi

Gaya kemudi diukur menggunakan batang puntir yang dipasang pada poros kolom kemudi. Poros, pada gilirannya, terdiri dari dua: masukan dan keluaran, dihubungkan satu sama lain oleh batang torsi. Ketika gaya diterapkan, maka poros akan berputar (semakin besar gaya yang diterapkan, semakin kuat sudut puntirnya) dan poros bergerak relatif satu sama lain.

Sudut ini “ditangkap” oleh sensor, setelah itu mengirimkan informasi yang diterima ke unit kontrol. Berdasarkan data ini, blok menghitung impuls apa yang perlu diterapkan pada aktuator. Sensor ini secara langsung menentukan seberapa besar gaya yang akan dikompensasi oleh amplifier.

Perlu dicatat bahwa batang torsi itu sendiri terhubung secara kaku ke poros kolom kemudi dan hanya dapat berputar pada sudut tertentu, sehingga meskipun ESD gagal, kendali mobil tetap terjaga.

Sensor sudut putaran menentukan ke arah mana pengemudi mulai memutar setir, dan berkat informasi darinya, unit kontrol mengatur polaritas arus yang disuplai ke motor listrik. Seringkali, sensor sudut rotasi dan torsi digabungkan menjadi satu desain. Keduanya terletak di kolom kemudi.

Contoh perangkat EUR dengan sensor torsi

Perlu dicatat bahwa ada juga sensor umpan balik yang dipasang pada motor listrik, berkat unit kontrol yang mengontrol pengoperasian aktuator.

Penggunaan sensor lain untuk pengoperasian EUR - kecepatan gerakan dan parameter pengoperasian mesin - memungkinkan untuk menyesuaikan amplifier dengan kondisi berkendara tertentu.

Mengetahui desainnya, Anda dapat memahami prinsip pengoperasian power steering elektrik. Sensor yang disertakan dalam desain terus memantau posisi kolom kemudi. Jika terjadi giliran, mereka mencatat perubahan dan mengirimkan informasi ke unit kontrol. Ini, pada gilirannya, menghitung parameter arus listrik dan memasoknya ke motor listrik. Saat dioperasikan melalui penggerak servo listrik. motor menciptakan gaya pada mekanisme kemudi. Secara umum, semuanya cukup sederhana. Namun di sini perlu disebutkan bahwa untuk kondisi yang berbeda terdapat mode operasi EUR yang berbeda, namun lebih lanjut tentangnya di bawah.

Jenis dan ciri-cirinya

Seperti disebutkan, perangkat EUR menggunakan komponen yang sama, tetapi dengan tata letak yang berbeda. Semua power steering elektrik bekas dapat dibagi menjadi:

  • Dibangun di kolom kemudi;
  • Dipasang di perangkat kemudi;

Keunikan tipe pertama adalah semua komponen digabungkan menjadi satu struktur yang dipasang pada kolom kemudi. Mekanisme ini menggunakan transmisi tenaga cacing yang bekerja pada poros kolom kemudi (cacing dihubungkan ke rotor motor listrik, dan roda gigi yang dihubungkan ada pada poros kolom, setelah batang torsi). Jenis EUR ini paling murah dan bisa ditemukan pada mobil di segmen budget.

EUR terpasang di kolom kemudi

Sedangkan untuk amplifier yang dipasang pada mekanisme kemudi, tipe ini memiliki desain tersendiri - sensor dipasang pada kolom, unit kontrol terletak di suatu tempat di kabin, dan mesin dengan gearbox terletak di mekanisme kemudi.

Apalagi ada beberapa jenis EUR dengan tata letak sebagai berikut:

  • Dengan gigi cacing;
  • Poros kembar;
  • Sekrup bola;

Dengan gigi cacing

Jika kita mempertimbangkan konsep umum power steering elektrik yang dipasang pada kolom kemudi dan amplifier terpisah dengan roda gigi cacing, maka perbedaan di antara keduanya hanya terletak pada kenyataan bahwa pada opsi kedua, aktuator terletak di dekat mekanisme kemudi, meski masih menggunakan cacing dengan gear (dipasang pada poros kolom kemudi).

Gearbox cacing EUR

EUR poros ganda

Power steering elektrik tipe dua poros telah cukup populer sejak awal, tetapi sekarang lebih jarang digunakan. Desain amplifier jenis ini sangat menarik: sambungan “mekanisme kolom-kemudi” tetap tidak berubah di sini (sama seperti pada mobil tanpa amplifier).

Power steering elektrik poros ganda dari ZF

Artinya, roda gigi dipasang di ujung poros kolom, yang terus-menerus terhubung dengan rak. Namun pada mekanisme kemudi, di sisi lain housing dipasang aktuator yang terdiri dari motor listrik, pada porosnya juga dipasang roda gigi yang juga berinteraksi dengan rak. Untuk melakukan ini, sektor bergerigi tambahan harus diterapkan pada rak.

Skema pengoperasian sistem power steering elektrik dua poros

Mekanisme ini bekerja sangat sederhana: pengemudi, seperti pada mobil tanpa amplifier, menggerakkan rak melalui roda gigi. Pada saat yang sama, unit kontrol menyalakan motor listrik, yang berkat persneling, membantu menggerakkannya.

Penguat sekrup bola

Jenis yang terakhir adalah sekrup bola. Pada power steering elektrik ini, gaya juga disalurkan ke rak kemudi, bukan ke poros kolom. Tapi ini dilakukan dengan menggunakan mur sekrup bola. Untuk mentransmisikan gaya, digunakan bola yang bergerak sepanjang alur heliks yang dibuat pada rak.

Sekrup bola ESD dengan penggerak sabuk

Prinsip pengoperasian power steering elektrik jenis ini adalah bahwa gaya yang dihasilkan oleh motor listrik disalurkan ke mur yang dipasang di rak (melalui penggerak sabuk) atau langsung ketika motor listrik dipasang di rak kemudi. Akibatnya, mur mulai berputar, tetapi karena desain rumahannya, mur tidak dapat bergerak ke arah memanjang. Oleh karena itu, perputaran mur menyebabkan pergerakan rak itu sendiri, sehingga menimbulkan gaya tambahan pada mekanisme kemudi.

EUR dengan penggerak sekrup bola dan motor listrik internal

Masing-masing jenis ini memiliki kelebihan dan kekurangan tertentu yang mempengaruhi prevalensinya pada mobil. Misalnya, perangkat yang dipasang pada kolom kemudi harganya murah, tetapi kandungan informasinya rendah. Sedangkan untuk sekrup bola ESD dianggap yang terbaik dalam hal konten informasi, tetapi sangat sulit perawatannya dan mahal.

Mode pengoperasian

Sekarang tentang mode operasi. Faktanya adalah bahwa dalam kondisi mengemudi yang berbeda, perlu untuk menciptakan kekuatan tertentu. Selain itu, beberapa mode ditujukan untuk meningkatkan kenyamanan.

Mode operasi utama EUR dapat diperhatikan:

  • Parkir;
  • Mengemudi dengan kecepatan tinggi;
  • Pengemudian;
  • Kembalikan roda ke posisi tengah.

Memarkir mobil memerlukan putaran roda dengan sudut yang besar, dengan kecepatan minimum, atau bahkan dalam keadaan diam. Oleh karena itu, gaya pada setir saat parkir menjadi signifikan. Untuk mengimbanginya, power steering mulai bekerja dalam kondisi menciptakan tenaga maksimal.

Namun saat berkendara dengan kecepatan tinggi, untuk menjamin kandungan informasi yang baik agar pengemudi tidak kehilangan sense of road, saat bermanuver power steering praktis tidak digunakan atau hanya menimbulkan sedikit tenaga.

Mode kemudinya menarik. Kondisi mengemudi mobil bisa sangat berbeda - jalan miring ke satu arah, pengaruh faktor pihak ketiga (angin samping, tekanan ban berbeda). Semuanya mengarah pada “kemudi” mobil dalam satu arah. Mode kemudi memastikan pergerakan mobil dalam garis lurus, dan ESD melakukan ini tanpa partisipasi pengemudi.

Ada juga mode untuk mengembalikan roda ke posisi tengah, saat tenaga pada setir berkurang. Hal ini terjadi ketika belokan selesai, ketika pengemudi “melepaskan roda kemudi”, unit kontrol menggunakan sensor untuk menghitung torsi yang diperlukan dan mengembalikan roda ke posisi tengah menggunakan booster listrik.

Mode operasi yang dijelaskan dalam EUR diaktifkan secara otomatis (berkat informasi dari sensor tambahan). Namun amplifier ini juga memungkinkan pengemudi untuk mengatur mode spesifiknya sendiri - "Sport", "Normal", "Comfort".

Perbedaan antara mode-mode tersebut disebabkan oleh perubahan reaksi EUR terhadap kondisi pergerakan. Misalnya, dalam mode “Sport”, lebih banyak informasi diberikan (roda kemudi “lebih berat”), dan dalam mode “Comfort” ini menciptakan lebih banyak tenaga, sehingga memudahkan mengemudikan mobil. “Normal” adalah posisi rata-rata, di mana pada kecepatan rendah, EUR bekerja secara maksimal, dan pada kecepatan tinggi menghasilkan gaya minimal.

Keuntungan dan kerugian

Seperti halnya perangkat apa pun, power steering elektrik memiliki sisi positif dan negatifnya. Keuntungan EUR meliputi:

  • Meningkatkan efisiensi mobil. EUR “tidak menghilangkan” kekuatan pembangkit listrik, dan juga diaktifkan hanya ketika roda kemudi diputar;
  • Kesederhanaan desain dan konsumsi logam yang lebih rendah;
  • Kekompakan;
  • Tidak perlu pemeliharaan;
  • Kesunyian;
  • Kemampuan untuk mengatur mode operasi.

Berkat keunggulan ini, EUR telah tersebar luas. Namun aspek negatif dari power steering jenis ini juga signifikan. Kerugian utamanya meliputi:

  • Konten informasinya lebih sedikit (dibandingkan power steering);
  • Kemungkinan kegagalan pengoperasian bagian elektronik, yang menyebabkan pengoperasian yang salah;
  • Semua komponen praktis tidak dapat diperbaiki, dan biaya perbaikan komponen yang masih dapat diperbaiki sangat tinggi;
  • Daya aktuator yang rendah, sehingga tidak memungkinkan untuk menggunakan ESD pada sejumlah mobil (SUV, minibus, truk);
  • Ada kemungkinan power steering mati saat motor listrik overheat (terjadi saat berkendara di kondisi sulit, amplifier beroperasi terus menerus).

Secara umum, power steering elektrik merupakan pesaing yang layak untuk power steering, dan semakin sering digunakan, meskipun kecil kemungkinannya akan dapat menggantikannya sepenuhnya.

Power steering elektrik (EPS) mobil dirancang untuk mengurangi tingkat upaya yang diperlukan yang diterapkan pada roda kemudi untuk penerapannya. Penggunaan perangkat ini sangat memudahkan pengendalian mobil; pengemudi tidak perlu melakukan upaya yang signifikan untuk bermanuver. Power steering elektrik digunakan baik di mobil, minibus, dan truk.

Jenis mekanisme kemudi

Power steering melengkapi torsi yang diterapkan pengemudi ke roda kemudi. Sistem power steering tradisional adalah sistem hidrolik, namun power steering elektrik menjadi lebih umum. Oleh karena itu, sistem kemudi elektrik cenderung lebih kecil dan ringan dibandingkan sistem hidrolik.

Mereka tidak memerlukan daya yang signifikan untuk beroperasi kecuali diperlukan bantuan untuk beroperasi. Oleh karena itu, sistem ini lebih hemat energi dibandingkan sistem hidrolik. Ini adalah tipe bantuan kolom, tipe roda gigi bantu, tipe penggerak langsung, dan tipe bantuan rak. Sistem jenis ini bekerja dengan baik pada mobil kecil.

Fitur desain amplifier yang dipertimbangkan menentukan sejumlah keuntungan penggunaannya. Hal ini dibedakan berdasarkan kenyamanan dan kemudahan dalam menyesuaikan karakteristik kemudi (tenaga, sensitivitas, dll.). Tidak adanya komponen hidrolik menentukan keandalan sistem, karena kemungkinan kebocoran, depresurisasi, dan masalah lain yang merupakan karakteristik power steering dapat dihilangkan. Penggunaan elemen elektronik presisi tinggi memastikan kemudi yang sangat informatif di mana amplifier jenis ini digunakan.

Hal ini memberikan kemampuan unik dan hemat biaya untuk menyesuaikan nuansa kemudi sesuai dengan kelas kendaraan. Ia juga mampu mengatur manuver darurat bersama dengan kontrol stabilitas elektronik. Dalam sistem modern selalu ada hubungan mekanis antara roda kemudi dan perangkat kemudi. Demi alasan keselamatan, penting agar kegagalan elektronik tidak mengakibatkan situasi di mana mesin menghalangi pengemudi untuk mengendalikan kendaraan.

Langkah selanjutnya dalam kemudi elektronik adalah melepaskan kopling mekanis dari roda kemudi dan mengubahnya menjadi kemudi murni yang dikontrol secara elektronik, yang disebut fly-by-wire. Ia bekerja dengan mengirimkan sinyal digital ke satu atau lebih motor listrik jarak jauh, bukan ke rak dan pinion, yang pada gilirannya menggerakkan mobil. Jika masalah terdeteksi oleh kontrol elektronik, kopling akan diaktifkan untuk mengembalikan kontrol mekanis kepada pengemudi.

Kemudi tenaga listrik dapat memiliki salah satu dari dua opsi tata letak:

  1. gaya pengatur disalurkan ke poros roda kemudi. Opsi ini digunakan untuk mobil kelas kecil dan menengah;
  2. gaya diterapkan langsung ke rak kemudi kendaraan. Desain power steering elektronik ini biasanya terjadi pada mobil kelas besar, serta minibus.

Dengan kedua opsi konstruksi tersebut, elemen utama berikut dapat dibedakan dalam power steering elektrik:

Seperti halnya sistem kontrol throttle, kemungkinan besar kemudi akan menjadi standar setelah kontrol elektronik terbukti lebih aman dan andal dibandingkan sistem hybrid yang ada. Tentang Penulis: Leon adalah salah satu editor teknis utama untuk Mitchell. Dia bersertifikat 609 dan berspesialisasi dalam diagnostik otomotif. Karena harga bahan bakar sepertinya tidak pernah mencapai harga yang nyaman, penting bagi kendaraan untuk menggunakan bahan bakar seefisien mungkin.

Di sinilah power steering elektronik berguna. Keuntungan lain dari memiliki sistem kemudi elektrik adalah menghilangkan penggunaan selang dan cairan sehingga menghilangkan kebocoran power steering dan juga menghemat bobot.

  • sensor masukan. Mereka mengumpulkan informasi mengenai sudut putaran roda kemudi, serta torsinya;
  • unit kontrol elektronik. Ini mengumpulkan informasi dari sensor yang termasuk dalam sistem dan menghasilkan sinyal kontrol listrik. Unit ini juga menggunakan informasi dari sensor poros engkol dan sensor ABS kendaraan, yang masuk ke unit dari perangkat kontrol sistem terkait;
  • perangkat eksekutif. Motor listrik digunakan sebagai aktuator. Biasanya, motor asinkron digunakan dalam sistem.

Prinsip pengoperasian power steering yang dimaksud adalah sebagai berikut: ketika roda kemudi diputar, gaya disalurkan melalui batang torsi. Sensor torsi yang ada mengirimkan nilai yang diterima ke unit kontrol elektronik untuk diproses lebih lanjut. ECU juga menerima informasi dari sensor sudut kemudi kendaraan, sensor kecepatan (ABS) dan sensor poros engkol. Data yang diterima diproses oleh unit kontrol, dan berdasarkan mereka, menggunakan algoritma perhitungan yang kompleks, sinyal kontrol dari nilai polaritas yang diperlukan (kekuatan arus) dihasilkan, yang ditransmisikan ke aktuator. Dari situ, torsi dengan besaran yang diperlukan disalurkan ke poros roda kemudi atau ke rak kemudi (tergantung desain apa yang digunakan pada power steering elektrik).

Sistem power steering elektronik menjadi sangat populer di kalangan produsen mobil karena memberikan sensasi yang lebih halus dan dapat disesuaikan sesuai kebutuhan. Sensor torsinya sendiri memiliki dua kumparan kawat yang independen. Salah satu kumparan menentukan apakah putaran ke kanan dilakukan, dan kumparan lainnya menentukan apakah putaran kiri dilakukan.

Bagaimana cara kerja power steering elektronik? Power steering elektronik jenis hybrid telah ada selama beberapa waktu, tetapi ini melibatkan penggunaan motor listrik untuk menggerakkan pompa hidrolik. Gearbox menekan satu set spline pada poros pinion dan memasukkan aksesori ke pinion gear, bukannya mendorong gearbox seperti pada sistem hidrolik.

Kemudi tenaga listrik dapat beroperasi dalam beberapa mode:

  • memutar mobil. Ciri dari mode ini adalah gaya yang diperlukan untuk memutar roda dibentuk dengan memutar roda kemudi dan pengoperasian aktuator sistem (motor listrik);
  • berbelok dengan kecepatan rendah. Saat beroperasi dalam mode ini, sistem kontrol menghasilkan sinyal yang sesuai dengan motor listrik yang menghasilkan torsi maksimum. Hal ini memastikan bahwa upaya minimal diperlukan untuk mengendalikan kendaraan. Konsep “kemudi ringan” dikaitkan dengan mode pengoperasian booster listrik ini;
  • memutar mobil dengan kecepatan tinggi. Dalam mode ini, unit kontrol elektronik menghasilkan sinyal yang menurutnya aktuator (motor listrik) menghasilkan torsi minimum. Dalam hal ini, konsep “kemudi berat” muncul;
  • kembalikan roda mobil ke posisi tengah. Motor power steering elektrik, di bawah pengaruh sinyal dengan polaritas dan besaran tertentu dari ECU, menciptakan torsi yang diperlukan untuk mengembalikan roda ke posisi tengah setelah berbelok;
  • memastikan posisi tengah roda mobil. Dalam mode pengoperasian ini, unit kontrol elektronik mengirimkan sinyal yang sesuai untuk mencegah roda menyimpang dari posisi lurus ketika kendaraan terkena faktor-faktor seperti angin samping, perbedaan tekanan ban, dll. Artinya, sistem menyesuaikan posisi roda, dan sebagai hasilnya, lintasan mobil.

Saat ini sulit membayangkan sebuah mobil yang setirnya sulit diputar, seperti dulu. Pengemudi mengendalikan mobil modern dengan sedikit gerakan tangannya, karena penguat khusus yang digerakkan oleh hidrolik (power steering) atau motor listrik (motor listrik) membantu memutar roda. Penting bagi calon penggila mobil untuk memahami mana yang lebih baik - power steering elektrik atau hidrolik, untuk memilih jenis penggerak yang tepat saat membeli mobil.

Kemudinya sendiri berupa tiang manual dengan motor listrik yang dipasang pada kolom atau tiang kemudi. Saat pengemudi memutar kemudi, sensor kemudi mendeteksi posisi dan kecepatan putaran roda kemudi. Informasi ini, bersama dengan masukan dari sensor torsi poros kemudi, dikirim ke modul kontrol power steering. Sistem ini juga menggunakan masukan lain dari sensor kecepatan kendaraan dan sistem kontrol traksi, yang diperhitungkan untuk menentukan seberapa besar bantuan kemudi yang diperlukan.

Prinsip pengoperasian power steering dan power steering

Rotasi kolom power steering hidrolik muncul pada abad terakhir dan awalnya dipasang di truk. Pada tahun 80-an, ia bermigrasi ke mobil penumpang, yang masih setia melayani hingga saat ini. Saat ini, sekitar 60% alat berat baru dilengkapi dengan hidrolik. Amplifier listrik diperkenalkan kemudian dan mulai digunakan secara luas setelah tahun 2000, secara bertahap menaklukkan pasar otomotif.

Modul kontrol kemudian menginformasikan mesin tentang perubahan nilai yang diperlukan. Permukaan yang berbeda akan memerlukan jumlah masukan kemudi yang berbeda pula. Misalnya, kendaraan yang melaju di trotoar memerlukan dukungan kemudi yang jauh lebih sedikit dibandingkan kendaraan yang melaju di pasir atau salju.

Mode normal - Bantuan kiri dan kanan diberikan sebagai respons terhadap masukan dan kecepatan kendaraan. Selama pengoperasian normal, peningkatan tenaga akan berkurang seiring dengan peningkatan kecepatan kendaraan. Keuntungan sistem bantuan tenaga elektronik dibandingkan sistem hidrolik adalah jika mesin mati, Anda masih memiliki kendali kemudi. Kelebihan ini juga bisa menjadi kerugian jika sistem harus dimatikan saat mesin hidup, sehingga kehilangan kendali kemudi.

Untuk melihat perbedaan antara power steering yang satu dengan power steering lainnya, Anda perlu memperhatikan prinsip pengoperasian kedua mekanisme tersebut. Power steering adalah unit yang agak rumit, terdiri dari beberapa elemen terpisah:

  • pompa yang dihubungkan dengan penggerak sabuk ke poros engkol mesin;
  • tangki ekspansi untuk cairan hidrolik;
  • piston dipasang di rak kemudi;
  • distributor hidrolik yang mengatur arah pergerakan piston.

Elemen-elemen ini dihubungkan oleh tabung logam dengan cairan yang bersirkulasi. Tugasnya adalah mentransfer tekanan yang diciptakan oleh pompa pada saat yang tepat ke piston, yang mendorong poros rak dan dengan demikian membantu memutar roda mobil. Secara umum cara kerja power steering seperti ini:

Pengemudi yang tidak mengetahui kondisi ini akan khawatir jika terjadi kegagalan listrik atau elektronik saat mesin hidup, karena diperkirakan tidak akan ada kehilangan bantuan. Sistem power steering elektronik menghilangkan kebutuhan akan pompa, selang, dan sabuk penggerak yang terhubung ke mesin dengan menggunakan daya yang bervariasi.

Penguat mana yang harus Anda pilih?

Sistem tidak menarik mesin dari pompa power steering atau alternator karena tidak akan memberikan bantuan sampai diperlukan masukan dari pengemudi. Selain itu, tidak ada cairan hidrolik.

Motor akan menggerakkan roda gigi, yang dapat dihubungkan ke poros kolom kemudi atau rak kemudi. Sensor yang terletak di kolom kemudi mengukur dua input penggerak utama: torsi dan kecepatan serta posisi roda kemudi.

  1. Setelah mesin hidup, pompa yang diputar oleh poros engkol membangun tekanan dalam sistem. Sampai Anda menyentuh roda kemudi, tekanan berlebih dilepaskan ke tangki ekspansi.
  2. Saat Anda mencoba memutar setir, distributor yang terpasang pada porosnya membuka saluran yang diinginkan dan mengarahkan cairan ke salah satu ruang yang terletak di sisi kanan atau kiri piston.
  3. Di bawah tekanan, piston bergerak dan mendorong poros rak kemudi secara bersamaan dengan batang yang menempel pada buku jari kemudi roda depan.
  4. Jika roda kemudi diputar ke arah lain, distributor akan menutup saluran pertama dan membuka saluran kedua, akan timbul tekanan di ruang lain dan piston akan bergerak ke arah sebaliknya.

Semakin tajam dan kuat Anda memutar roda kemudi, semakin banyak tekanan yang ditransfer ke salah satu ruang dan gaya yang diterapkan untuk memutar roda meningkat. Sistem hanya bereaksi terhadap putaran poros utama, dan saat berkendara di jalur lurus atau parkir dengan mesin menyala, sistem terus bekerja, tetapi tidak mempengaruhi rak.

Roda kemudi disebut sebagai roda tangan dalam informasi servis. Modul kontrol elektronik menafsirkan masukan torsi, kecepatan dan posisi, sinyal kecepatan kendaraan, dan masukan lainnya. Pengontrol memproses gaya kemudi dan posisi roda tangan melalui serangkaian algoritma bantuan dan umpan balik untuk memberikan jumlah polaritas dan arus yang tepat ke motor.

Video tersebut menunjukkan prinsip pengoperasian power steering

Motor brushless menggunakan rotor magnet permanen dan tiga kumparan elektromagnetik untuk memutar rotor. Sebagian besar aplikasi menggunakan roda gigi cacing bermotor untuk menggerakkan roda gigi pada poros kemudi atau rak. Motor dua arah tanpa sikat dan roda gigi magnet permanen menjalankan fungsi yang sama seperti silinder daya dalam sistem hidrolik.

Perbedaan antara power steering elektrik dan power steering adalah poros rak digerakkan oleh motor listrik yang dikendalikan oleh unit elektronik (ECU) terpisah. Algoritma operasinya adalah sebagai berikut:

  1. Setelah mesin dihidupkan, tegangan disuplai ke unit kontrol, tetapi EUR tetap tidak aktif.
  2. Putaran setir sekecil apa pun terdeteksi oleh sensor khusus yang mengirimkan impuls ke ECU.
  3. Berdasarkan sinyal sensor, pengontrol memerintahkan motor listrik untuk memutar poros kemudi ke satu arah atau lainnya melalui transmisi roda gigi.

Power steering adalah perangkat yang memberikan kemudahan pengendalian sampai batas tertentu

Sepasang enam transistor switching diberi bias maju dan menggerakkan rotor searah jarum jam atau berlawanan arah jarum jam. Arah rotor ditentukan oleh urutan tegangan yang diberikan pada kumparan A, B atau C dan dikembalikan ke ground melalui pasangan yang terpasang.


Prosesor adalah jantung dari pengontrol input dan output. Output prosesor menggerakkan tiga pasang transistor yang mengontrol putaran motor. Input utama ke prosesor berasal dari sensor torsi dan kecepatan roda serta sensor posisi.

Kecepatan putaran poros motor listrik dan daya amplifikasi ditentukan menggunakan sensor torsi kedua, yang berputar ketika roda kemudi diputar tajam.

Pro dan kontra dari amplifier yang berbeda

Penggunaan hidrolik untuk memudahkan berkendara disebabkan oleh keunggulan power steering sebagai berikut:

  • biaya produksi yang lebih rendah, sehingga mempengaruhi harga akhir mesin baru;
  • Anda bisa mendapatkan lebih banyak tenaga dari booster hidrolik, sehingga dapat digunakan di truk dan minibus dengan kapasitas angkut berapa pun;
  • desain yang andal, terbukti selama bertahun-tahun beroperasi.

Kerugian utama dari sistem hidrolik adalah kebutuhan untuk mengontrol level cairan dan perawatan berkala. Penting untuk memastikan bahwa segel mekanisme piston, distributor dan pompa tidak bocor, mengganti dan mengencangkan sabuk tepat waktu, dan melumasi bantalan.

Prosesor juga merupakan bagian integral dari jaringan area dan bus data untuk mentransfer data sasis dan power train. Pengontrol memiliki memori adaptif dan diagnostik. Diagnostik on-board telah menetapkan kode kesalahan umum. Sensor torsi melakukan fungsi yang sama seperti katup torsi dan katup spool dalam sistem hidrolik. Sensor elektronik menggunakan batang torsi dengan cara yang sama seperti katup spul.

Ada tiga jenis sensor torsi elektronik dan diklasifikasikan menjadi kontak dan non-kontak.


Rotor magnetik dengan kutub bolak-balik. Potongan dan dilekatkan pada batang puntir. Sensor efek hall mengontrol putaran batang torsi dengan mengukur perubahan fluks magnet yang dihasilkan oleh posisinya pada bilah yang terletak pada cincin stator sensor.

Kerugian lainnya tidak begitu signifikan:

  1. Pompa booster bekerja terus menerus selama mesin hidup. Hal ini meningkatkan konsumsi bahan bakar.
  2. Untuk mencegah tekanan oli di saluran melebihi tingkat kritis, Anda tidak boleh membiarkan roda kemudi diputar ke posisi ekstremnya selama lebih dari 5 detik.
  3. Pada model mobil budget, roda kemudi berbantuan power steering menjadi “kosong” pada kecepatan tinggi.

Dibandingkan dengan hidrolik, power steering elektrik memiliki keunggulan sebagai berikut:

Saat rotor bergerak, perubahan fluks magnet akan menghasilkan sinyal ke sirkuit terpadu penginderaan analog, yang akan memproses sinyal dan meneruskan informasi ke sub-algoritma pengontrol.


Sensor torsi kontak menggunakan wiper yang dipasang pada batang torsi dan pembagi tegangan yang dipasang pada jembatan berputar yang dipasang pada poros motor untuk mengukur torsi batang torsi. Jembatan berputar menggunakan sikat kontak yang terhubung ke badan sensor dan konektor untuk menerima daya, ground, dan mengirimkan sinyal tegangan ke pengontrol.

  • motor listrik dan unit kendali dengan sensor tidak memerlukan pemeriksaan atau pemeliharaan;
  • dimensi unitnya jauh lebih kecil, itulah sebabnya pada mobil kecil dipasang di belakang dasbor;
  • sistem tidak mengonsumsi listrik secara berlebihan, artinya tidak mengonsumsi bahan bakar berlebih;
  • Roda kemudi dapat ditahan pada posisi apa pun selama yang diinginkan.

Fitur lain dari power steering elektrik adalah kemampuan untuk mengubah pengaturan pengoperasian tergantung pada kondisi berkendara dan secara artifisial menciptakan "beban" pada roda kemudi pada kecepatan tinggi. Selain itu, EUR mampu “mengemudikan” mobil secara mandiri saat berkendara di jalur lurus, yang banyak diterapkan pada mobil premium.

Sistem kemudi elektrik akan mempertahankan sensor kecepatan roda tangan untuk kecepatan dan posisi. Ini akan mempertahankan empat sirkuit pembagi tegangan dan wiper kaca depan. Pembagi tegangan dibuat dari bahan resistif pada film, ditenagai oleh 5 volt, untuk membentuk empat elemen penginderaan 90 derajat. Scraper memiliki kontak yang menempel pada film resistif dan memasok sinyal keluaran ke pengontrol.

Sinyal berkisar antara 5 hingga 5 volt dengan plus atau minus 3 volt. Contoh: Sensor menghasilkan 2 hingga 8 volt saat setir diputar 90 derajat. Sensor kemudian menghasilkan 8 hingga 2 volt untuk putaran roda kemudi 90 derajat berikutnya ke arah yang sama.

Kelemahan amplifier listrik adalah harganya yang mahal. Dan semakin tinggi biaya unit, semakin mahal biaya perbaikannya, dan seringkali EUR yang rusak harus diganti seluruhnya.

Kelemahan kedua adalah daya penggerak yang rendah, sehingga amplifier seperti itu tidak dipasang pada kendaraan berat dan minibus.

Penguat mana yang harus Anda pilih?

Praktek menunjukkan bahwa kedua drive cukup andal dalam pengoperasiannya, meskipun pendukung amplifier listrik menyatakan sebaliknya. Bahkan pada mobil hemat, hidrolika bertahan 100-150 ribu km tanpa masalah, dan jika terjadi kerusakan, hidrolika dapat diperbaiki di pusat layanan mobil mana pun. Kerusakan ESD lebih sering menyebabkan penggantian mekanisme, karena di sebagian besar mobil unit tidak dapat dipulihkan.

Di sisi lain, penggerak elektrik tidak mengganggu pengendaraan setelah terjadi kegagalan, begitu pula power steering, yang hanya bisa “dinetralkan” dengan mematikan pompa.

Oleh karena itu, dalam memilih booster hidrolik atau power steering elektrik, berpedoman pada pertimbangan kemanfaatan. Misalnya, lebih baik membeli mobil kelas ekonomi dengan booster hidrolik, dan mobil kelas bisnis dan premium dengan listrik.

Pemilik mobil domestik mencatat kasus ketika amplifier listrik mencoba "mengarahkan" alih-alih pengemudi karena kegagalan elektronik, meskipun momen seperti itu sangat jarang terjadi. Namun, EUR terus ditingkatkan dan menggantikan hidrolik dari pasar berkat desainnya yang lebih sukses dan sederhana.

Sulit membayangkan mobil modern tanpa power steering yang memudahkan pengemudi memutar setir. Saat ini, dua jenis amplifier yang paling populer adalah listrik dan hidrolik. Yang pertama muncul relatif baru-baru ini, dan yang kedua telah digunakan sejak pertengahan abad kedua puluh. Desain dan prinsip pengoperasian setiap amplifier memiliki karakteristiknya masing-masing. Mari kita lihat lebih dekat masing-masing perangkat, soroti kelebihan dan kekurangannya, dan juga menarik kesimpulan mana yang lebih baik dari power steering atau power steering.

Kemudi tenaga listrik

Rangkaian power steering elektrik

Pada electric power steering (EPS), tenaga tambahan saat memutar roda kemudi dihasilkan oleh motor listrik.

Desain dan prinsip pengoperasian power steering elektrik

Elemen utama penguat listrik meliputi:

  • motor listrik
  • batang torsi dan poros kolom kemudi
  • mekanisme kemudi (gearbox)
  • sensor posisi roda kemudi
  • sensor torsi
  • unit kontrol elektronik

Saat pengemudi memutar setir, batang torsi mulai berputar. Sensor torsi mengukur puntiran ini, menentukan nilai torsi darinya dan mengirimkan informasi ini ke unit kontrol. Yang terakhir memproses data dari sensor power steering dan menghubungkannya dengan pembacaan sensor kendaraan lain (kecepatan, putaran poros engkol, dll.).

Unit kendali menghitung gaya yang harus diberikan untuk membantu pengemudi memutar kemudi dan memberikan perintah yang sesuai kepada motor listrik. Yang terakhir bekerja pada poros kolom kemudi atau rak kemudi, sehingga memfasilitasi putaran roda kemudi.

Keuntungan dan kerugian EUR

Rak power steering elektrik

Keuntungan utama dari penguat listrik meliputi:

  • efisiensi bahan bakar - EUR tidak mengambil tenaga dari mesin dan hanya menyala saat roda kemudi diputar
  • keandalan karena tidak adanya sistem hidrolik
  • kekompakan dan kemudahan perawatan
  • kemampuan untuk menyesuaikan karakteristik dan pengaturan kemudi
  • kemungkinan menerapkan kontrol kendaraan otomatis

Meskipun memiliki banyak kelebihan, EUR juga memiliki beberapa kelemahan. Ini termasuk:

  • daya rendah dengan tetap mempertahankan dimensi dan biaya keseluruhan minimal
  • kemungkinan panas berlebih dan kegagalan sementara dalam kondisi berkendara yang tidak menguntungkan
  • perbaikan yang mahal

Namun, perlu dicatat bahwa dalam desain mobil modern, power steering elektrik secara bertahap menempati posisi pertama, menggantikan power steering.

Power steering

Pada power steering (power steering), tenaga tambahan saat memutar roda kemudi dihasilkan oleh penggerak hidrolik.

Desain dan prinsip pengoperasian power steering

Desain rak power steering

Secara struktural, power steering terdiri dari elemen-elemen berikut:

  • reservoir dengan fluida kerja
  • pompa
  • silinder hidrolik
  • katup kumparan
  • selang penghubung

Pompa power steering digerakkan oleh sabuk dari poros engkol mesin dan menyuplai fluida kerja bertekanan ke spool valve. Saat pengemudi memutar setir, distributor mengarahkan aliran fluida dari pompa ke rongga kiri atau kanan silinder hidrolik. Tekanan fluida menggerakkan piston silinder hidrolik, memutar roda kemudi kendaraan melalui perangkat kemudi.

Kelebihan dan kekurangan power steering

Seperti halnya power steering elektrik, power steering memiliki kelebihan dan kekurangan. Aspek positif utama dari power steering adalah:

  • kerentanan terhadap beban berat, sehingga memungkinkan untuk memasang power steering pada SUV dan truk berat
  • produksi perangkat yang lebih murah (tidak seperti EUR), yang mempengaruhi biaya mobil secara keseluruhan
  • kenyamanan mengendarai kendaraan dengan kecepatan berbeda

Kelebihannya tentu saja bagus. Bagaimana dengan kerugiannya? Ada juga ini:

  • konsumsi daya mesin
  • kerusakan kecil yang terkait dengan kebocoran fluida kerja
  • kebutuhan untuk memantau tingkat fluida kerja
  • perubahan cairan secara periodik
  • ketidakmampuan untuk menyesuaikan karakteristik dan pengaturan kemudi

Apa perbedaan antara power steering dan power steering elektrik?

Mari kita beralih ke karakteristik komparatif dari power steering elektrik dan power steering untuk mengetahui mana yang lebih baik.

Sebagai perbandingan, mari kita ambil parameter berikut: desain perangkat, kemudahan penggunaan, keandalan dan efisiensi, ruang lingkup aplikasi.

Desain perangkat

Pilihan untuk menempatkan EUR di dalam mobil

Power steering adalah mekanisme yang cukup sederhana yang tidak bergantung pada kontrol elektronik dan tidak mengalami kegagalan perangkat lunak. Di sisi lain, sistem power steering terdiri dari banyak sambungan dan segel yang dapat mengalami keausan selama pengoperasian. Akibatnya, node tersebut dianggap kurang dapat diandalkan dan memerlukan diagnosis rutin.

EUR, tidak seperti power steering, biasanya terletak langsung di poros kemudi dan memakan lebih sedikit ruang di ruang mesin. Secara struktural, amplifier elektrik jauh lebih sederhana daripada power steering, dan tidak memerlukan penggunaan bahan habis pakai tambahan.

Sedangkan untuk kegagalan elektronik, jarang terjadi, dan jika terjadi kegagalan sistem, mode operasi darurat disediakan, yang memungkinkan Anda tetap mengendalikan mobil. Mode ini juga disediakan di booster hidrolik.

Kemudahan pengelolaan

Umpan balik terbaik dari jalan raya diberikan oleh power steering, dan juga memungkinkan pengemudi merasakan batas kemampuan mobil di tikungan tajam.

Untuk mencapai sensasi yang sama, EUR memerlukan kalibrasi yang cermat, yang hanya dapat disediakan oleh produsen segmen premium.

Dengan demikian, booster hidrolik lebih informatif dan memberikan pengalaman berkendara yang lebih alami kepada pemiliknya, tetapi secara fisik lebih sulit dioperasikan.

Keandalan dan efisiensi

Saat menggunakan power steering, sebagian tenaga mesin mobil dihabiskan untuk menggerakkan pompa, yang bekerja terus-menerus. Oleh karena itu, jika hal-hal lain dianggap sama, penggunaan booster hidrolik menyebabkan peningkatan konsumsi bahan bakar dan penurunan parameter dinamis. Selain itu, power steering tidak dapat beroperasi dalam mode ekstrim dalam waktu lama. Jika Anda menahan roda kemudi pada posisi ekstrem selama 10-15 detik, pompa akan menjadi terlalu panas, yang akan menyebabkan peningkatan keausan elemen.

Booster listrik lebih irit dalam hal ini: tidak mengambil tenaga mesin secara langsung dan hanya bekerja saat roda diputar. Tidak adanya konsumsi bahan bakar tambahan, serta penurunan karakteristik dinamis mobil. Alasan utama mematikan EUR adalah motor listrik yang terlalu panas. Dalam hal ini, unit akan memperingatkan pengemudi dan membatasi kinerja. Jika Anda terus bergerak, EUR akan mati hingga benar-benar dingin.

Daerah aplikasi

Apa perbedaan mekanisme dalam parameter ini? Kategori kendaraan yang menerapkan unit tertentu. Misalnya, EUR lemah untuk kendaraan berat: tidak dapat dipasang pada truk atau SUV berat. Power steering cocok untuk semua jenis mobil.

Power steering merupakan sebuah perangkat yang membuat setir mobil dapat berputar dengan mudah. Pengemudi tidak perlu mengerahkan banyak tenaga pada setir saat berbelok. Pada suatu waktu, semua mobil hanya menggunakan power steering hidrolik (power steering), tetapi sekitar tahun 90-an, versi listrik dikembangkan. Saat ini, electric power steering (EPS) semakin populer, dan banyak mobil diproduksi dengannya. Setiap jenis perangkat memiliki karakteristik, kelebihan dan kekurangannya masing-masing. Beberapa pemilik mobil bertanya-tanya mana yang lebih baik: power steering atau power steering elektrik. Tidak ada jawaban pasti; semuanya tergantung karakteristik pengoperasian mobil dan kebutuhan pengemudi.

Desain dan prinsip pengoperasian power steering

Power steering beroperasi berdasarkan sirkulasi cairan (oli). Saat mesin hidup, pompa juga hidup. Berkat penggerak sabuk, torsi disalurkan ke pompa dan mulai memompa oli. Cairan bergerak dalam sistem tertutup sehingga menimbulkan tekanan di dalamnya. Saat roda kemudi diputar, distributor mengarahkan oli ke ruang silinder hidrolik yang diinginkan, yang menyebabkan dorongan pada batang kemudi. Berkat ini, tenaga pada roda kemudi berkurang.

Ada beberapa keunggulan power steering:

  • peningkatan tenaga, sehingga ideal untuk truk dan SUV;
  • layanan murah;
  • biaya produksi rendah, mengurangi biaya mobil.

Ada juga kelemahannya:

  • risiko kegagalan bila setir berada pada posisi ekstrim dalam waktu lama;
  • kinerja buruk pada kecepatan tinggi;
  • gangguan dalam pengoperasian karena perubahan suhu;
  • kebutuhan untuk mengganti cairan hidrolik secara berkala;
  • pengoperasian pompa yang konstan, yang seiring waktu menjadi aus dan memerlukan perbaikan.

Di antara kerusakan power steering yang paling umum adalah:

  • masalah dengan gearbox;
  • keausan pompa;
  • keausan spul pada distributor;
  • masalah katup;
  • keausan bantalan;
  • penurunan tingkat cairan;
  • pelanggaran kekencangan sistem karena keausan segel atau kerusakan pada selang.

Oleh karena itu, power steering cocok bagi para pecinta mobil yang ingin berhemat dan tidak berniat mengeluarkan biaya lebih untuk perawatan mobil. Power steering tidak memerlukan biaya yang besar, namun yang menjadi permasalahan adalah komponen-komponennya sering mengalami kerusakan. Hal ini terutama berlaku untuk kondisi pengoperasian yang keras. Mengingat perbedaan antara power steering dan power steering elektrik, Anda dapat memahami bahwa yang pertama bekerja terus-menerus, dan yang kedua hanya jika diperlukan.

Power steering elektrik beroperasi dari motor listrik. Keistimewaan EUR adalah tidak bekerja terus-menerus, seperti power steering, tetapi hanya aktif saat roda kemudi diputar. Ada dua jenis EUR. Dalam kasus pertama, itu dipasang ke rak kemudi, yang kedua - ke poros kemudi. Opsi pertama lebih umum. EUR dilengkapi dengan unit kontrol, yang dengannya Anda dapat mengatur pengaturan individual. Ini akan memastikan pengendaraan mobil lebih mulus.

Kemudi tenaga listrik memiliki keunggulan sebagai berikut:

  • dimensi kompak;
  • kurangnya cairan dalam sistem, yang menghilangkan masalah akibat tekanan yang diciptakan;
  • kinerja bagus pada kecepatan apa pun, termasuk tinggi;
  • kemudahan instalasi;
  • kemungkinan mengatur pengaturan individual.

Namun ada juga beberapa kelemahannya:

  • risiko motor listrik terlalu panas;
  • harga tinggi;
  • seringnya kurangnya peluang untuk pemeliharaan dan perbaikan, oleh karena itu EUR perlu diubah sepenuhnya.

Kegagalan EUR yang paling umum adalah:

  • motor listrik terlalu panas;
  • masalah dengan unit kontrol;
  • masalah sensor.

Seperti terlihat di atas, power steering elektrik merupakan perangkat yang cukup andal. Biasanya dipilih oleh para pecinta mobil yang rela membayar lebih namun mendapatkan kualitas yang tinggi. Karena EUR tidak bekerja terus-menerus, seperti power steering, tetapi hanya diaktifkan saat roda kemudi diputar, maka EUR akan cepat aus. Namun penting untuk dipahami bahwa jika terjadi kerusakan, Anda mungkin harus mengganti seluruh amplifier sekaligus. Dan ini pasti biayanya lebih mahal dibandingkan memperbaiki power steering.

Saat mencoba mencari tahu apakah booster listrik atau booster hidrolik layak digunakan, Anda perlu membandingkan keduanya untuk memahami perbedaan mendasarnya. Jadi, power steering adalah perangkat yang sangat besar dan masif. Sedangkan untuk EUR, ukurannya kompak dan mudah dipasang. Karena desain power steering yang rumit, sering kali timbul kesulitan dalam perbaikannya. Misalnya, untuk mengganti ikat pinggang, Anda harus melepasnya terlebih dahulu. Dan untuk melakukan ini, Anda perlu melepas katrol power steering.

Power steering berbeda karena beroperasi dalam mode konstan. Karena itu, ia cepat aus. Tidak ada masalah dengan EUR. Ini hanya menyala pada saat yang tepat.

Perbedaan lain antara power steering dan power steering elektrik adalah power steering memerlukan perawatan yang berkala. Cairan di dalamnya perlu diganti secara berkala. Anda juga harus mengganti segel oli yang aus dengan yang baru untuk mengembalikan kekencangan sistem. Tidak ada bahan habis pakai dalam EUR, jadi penggantiannya tidak diperlukan. Ini menghilangkan masalah dengan servis amplifier.

Penting juga untuk diingat bahwa jika mobil Anda memiliki power steering, maka setir tidak boleh berada pada posisi ekstrim terlalu lama. Durasi keadaan ini tidak boleh lebih dari lima detik. Jika tidak, ada risiko timbulnya masalah. Dengan EUR, mereka dikecualikan.

kesimpulan

Tidak mungkin untuk mengatakan dengan pasti jenis power steering mana yang lebih baik, karena masing-masing memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing. Praktek menunjukkan bahwa ESD paling baik digunakan pada mobil penumpang yang biasanya dioperasikan di lingkungan perkotaan. Power steering sangat cocok untuk kendaraan yang lebih besar dan SUV. Secara umum, kini semakin banyak mobil yang dilengkapi dengan power steering elektrik, dan ada anggapan bahwa power steering akan segera menjadi usang. Tapi mesin lama terus bekerja menggunakannya. Dengan perawatan rutin dan penggantian bahan habis pakai, masalah dan kerusakan serius dapat dihindari dengan mudah.

Salah satu kekurangan mobil tua adalah sulitnya mengoperasikan setir. Pada mobil seperti itu, pengemudi harus memutar roda hanya dengan menggunakan kekuatan tangannya. Untuk mengatasi masalah ini, mobil modern menggunakan power steering hidrolik (power steering) atau elektrik (electric power steering). Pada artikel ini kami akan memberi tahu Anda perbedaan antara power steering dan power steering elektrik, apa kelebihan dan kekurangannya, dan opsi amplifier mana yang lebih baik.

Singkatannya menyembunyikan sistem hidrolik atau sekadar power steering. Patut dicatat bahwa sistem hidrauliklah yang pertama kali digunakan untuk mengatasi masalah roda kemudi yang berat - dan penggerak hidraulik masih tidak kehilangan posisinya. Pada saat yang sama, sistem power steering modern sangat berbeda dari pendahulunya, yang muncul pada paruh kedua abad lalu.

Booster hidrolik modern memiliki komponen berikut dalam desainnya:

  • reservoir dengan cairan khusus (oli transmisi untuk transmisi otomatis sering digunakan di sini);
  • pompa cair;
  • silinder hidrolik dengan piston terletak di dalam, mekanisme ini secara struktural mengingatkan pada jarum suntik;
  • katup kumparan;
  • sistem selang suplai dan pembuangan cairan.

Prinsip pengoperasian sistem power steering cukup sederhana dan andal. Pompa menerima energi dari mesin melalui penggerak sabuk dan memaksa cairan dari reservoir ke distributor. Ketika pengemudi memutar roda kemudi, distributor diperintahkan untuk mengarahkan cairan ke satu atau beberapa bagian silinder. Ini menciptakan tekanan di dalamnya, di bawah pengaruh pergerakan piston. Dan pergerakan piston sudah membantu memutar roda ke satu arah atau lainnya. Saat roda kemudi kembali ke posisi lurus, cairan kembali ke reservoir.

Kelebihan dan kekurangan power steering

Keuntungan yang tidak diragukan lagi dari booster hidrolik adalah sebagai berikut:

  • kemampuan beradaptasi terhadap beban tinggi, yang memungkinkan penggunaan power steering pada kendaraan berat, termasuk truk;
  • relatif murahnya, yang juga mempengaruhi keseluruhan harga mobil;
  • kemudahan pengendalian alat berat pada rentang kecepatan yang luas;
  • relatif mudahnya pemeliharaan dan ketersediaan perbaikan;

Power steering juga memiliki kekurangan:

  • tenaga mesin digunakan untuk mengoperasikan pompa;
  • segelnya mudah rusak, akibatnya sistem mulai bocor;
  • efisiensi booster hidrolik secara langsung bergantung pada tingkat cairan di reservoirnya;
  • cairan perlu diganti secara berkala;
  • Power steering tidak memungkinkan penyesuaian individual karakteristik kinerja sistem kemudi.

Power steering elektrik atau power steering

EPS adalah power steering elektrik di mana gaya yang diperlukan untuk memutar roda dihasilkan oleh motor listrik. Keunikan sistem jenis ini adalah dipasang langsung pada rak atau kolom kemudi. Sebagai perbandingan: power steering sering dipasang sebagai sistem terpisah.

Elemen struktural utama EUR adalah:

  • motor listrik;
  • batang torsi;
  • poros kemudi;
  • kotak roda gigi;
  • posisi kemudi dan sensor sudut;
  • sensor torsi;
  • Blok kontrol;
  • roda gigi bergigi.

Saat pengemudi memutar setir, batang puntir pun ikut berputar. Torsi yang dihasilkan dalam hal ini dicatat oleh sensor yang sesuai, di mana informasi yang diterima diinterpretasikan menjadi sinyal yang dipasok ke unit kontrol elektronik. Di sini, data ini dianalisis dan dibandingkan dengan informasi yang dikirimkan dari sensor lain, termasuk speedometer, takometer, dll. Berdasarkan hasil analisa, ECU menentukan gaya yang dibutuhkan untuk memutar kemudi dan mengirimkan perintah ke motor listrik. Saat berputar, putarannya diteruskan ke poros kemudi atau langsung ke rak kemudi.

Pro dan kontra EUR

Keunggulan EUR adalah nuansa berikut:

  • tidak memerlukan tenaga mesin mobil untuk beroperasi;
  • bahan bakar dihemat sampai batas tertentu;
  • mekanisme elektroniknya cukup kompak;
  • sistem tidak menggunakan cairan, sehingga pengoperasiannya disederhanakan;
  • desain EUR tidak mengandung selang, sepatu bot, dll. yang sensitif terhadap kerusakan;
  • Sistem kemudi yang dilengkapi booster elektrik selalu bekerja dengan jernih tanpa kehilangan ketajaman responnya.

Kerugian dari power steering elektrik antara lain sebagai berikut:

  • harga tinggi - EUR jauh lebih mahal daripada power steering;
  • kompleksitas dan biaya perbaikan yang tinggi, meskipun masa pakai unit tersebut cukup lama;
  • berdaya rendah, itulah sebabnya jip berat, truk, dan kendaraan berat lainnya tidak dilengkapi dengan booster listrik.

Apa perbedaan antara power steering dan power steering elektrik dan mana yang lebih baik?

Sekarang mari kita bandingkan jenis amplifier ini satu sama lain dan coba tentukan mana yang lebih baik: hidrolik atau listrik?

Mari kita mulai dengan fitur desain. Penguat hidrolik strukturnya cukup sederhana, tidak takut terjadi malfungsi pada ECU. Namun, kepala sari dan selangnya, serta semua jenis segel, sambungan, dan elemen lainnya relatif cepat aus. Selain itu, Anda perlu memantau level cairan di sistem power steering. Penguat listrik lebih tahan lama dan tidak bergantung pada bahan habis pakai. Kegagalan pada sistem elektronik mobil dapat mengganggu pengoperasiannya, namun hal ini jarang terjadi. Dan jika masalah seperti itu muncul, maka masalah dengan EUR mungkin akan menjadi masalah yang paling kecil. Kedua jenis mekanisme ini memiliki mode penggunaan darurat.

Mari beralih ke kemudahan penggunaan. Seperti yang diperlihatkan oleh praktik, booster hidrolik bahkan dengan desain yang paling sederhana pun lebih informatif daripada sistem elektronik. Mereka memberikan koneksi yang lebih baik dengan permukaan jalan dan memungkinkan untuk merasakan kemampuan maksimal mobil saat melewati tikungan tajam. EUR secara teoritis juga mampu melakukan hal ini, namun untuk itu harus dikalibrasi secara hati-hati, yang hanya dilakukan pada mobil premium. Secara umum, booster hidrolik memberikan pengalaman berkendara yang sangat informatif dan alami - namun memerlukan lebih banyak kekuatan fisik daripada sistem kelistrikan.

Selanjutnya, kita akan mempertimbangkan amplifier dalam hal efisiensi dan keandalan. Selama pengoperasian, power steering menghabiskan tenaga mesin mobil, sehingga nafsu makannya meningkat dan karakteristik dinamisnya menurun. Selain itu, sensitif terhadap beban tinggi: tidak disarankan untuk menahan roda kemudi pada posisi ekstrem selama lebih dari 15 detik, jika tidak, pompa dapat rusak. Penguat listrik digerakkan oleh motornya sendiri. Di bawah beban yang meningkat, ia juga bisa menjadi terlalu panas, namun otomatisasi dalam hal ini akan mengurangi kinerjanya atau mematikannya hingga suhu turun.

Cakupan power steering lebih tinggi; dapat digunakan pada minicar kota dan truk multi-ton. EUR jauh lebih lemah dan oleh karena itu hanya cocok untuk mobil penumpang (dan itupun tidak untuk semua orang).

Oleh karena itu, tidak mungkin memberikan jawaban yang jelas atas pertanyaan power steering atau power steering mana yang lebih baik. Yang terakhir ini dikembangkan sebagai pengganti sistem hidrolik, tanpa kekurangan yang melekat, jadi karena beberapa faktor pasti lebih baik. Pada saat yang sama, power steering memiliki cakupan aplikasi yang jauh lebih luas dan pada saat yang sama harganya lebih rendah. Oleh karena itu, preferensi harus diberikan pada opsi tertentu semata-mata dengan mempertimbangkan preferensi pribadi dan karakteristik mobil yang diinginkan.

2 Desember 2016

Saat ini sulit membayangkan sebuah mobil yang setirnya sulit diputar, seperti dulu. Pengemudi mengendalikan mobil modern dengan sedikit gerakan tangannya, karena penguat khusus yang digerakkan oleh hidrolik (power steering) atau motor listrik (motor listrik) membantu memutar roda. Penting bagi calon penggila mobil untuk memahami mana yang lebih baik - power steering elektrik atau hidrolik, untuk memilih jenis penggerak yang tepat saat membeli mobil.

Prinsip pengoperasian power steering dan power steering

Rotasi kolom power steering hidrolik muncul pada abad terakhir dan awalnya dipasang di truk. Pada tahun 80-an, ia bermigrasi ke mobil penumpang, yang masih setia melayani hingga saat ini. Saat ini, sekitar 60% alat berat baru dilengkapi dengan hidrolik. Amplifier listrik diperkenalkan kemudian dan mulai digunakan secara luas setelah tahun 2000, secara bertahap menaklukkan pasar otomotif.

Untuk melihat perbedaan antara power steering yang satu dengan power steering lainnya, Anda perlu memperhatikan prinsip pengoperasian kedua mekanisme tersebut. Power steering adalah unit yang agak rumit, terdiri dari beberapa elemen terpisah:

  • pompa yang dihubungkan dengan penggerak sabuk ke poros engkol mesin;
  • tangki ekspansi untuk cairan hidrolik;
  • piston dipasang di rak kemudi;
  • distributor hidrolik yang mengatur arah pergerakan piston.

Elemen-elemen ini dihubungkan oleh tabung logam dengan cairan yang bersirkulasi. Tugasnya adalah mentransfer tekanan yang diciptakan oleh pompa pada saat yang tepat ke piston, yang mendorong poros rak dan dengan demikian membantu memutar roda mobil. Secara umum cara kerja power steering seperti ini:

  1. Setelah mesin hidup, pompa yang diputar oleh poros engkol membangun tekanan dalam sistem. Sampai Anda menyentuh roda kemudi, tekanan berlebih dilepaskan ke tangki ekspansi.
  2. Saat Anda mencoba memutar setir, distributor yang terpasang pada porosnya membuka saluran yang diinginkan dan mengarahkan cairan ke salah satu ruang yang terletak di sisi kanan atau kiri piston.
  3. Di bawah tekanan, piston bergerak dan mendorong poros rak kemudi secara bersamaan dengan batang yang menempel pada buku jari kemudi roda depan.
  4. Jika roda kemudi diputar ke arah lain, distributor akan menutup saluran pertama dan membuka saluran kedua, akan timbul tekanan di ruang lain dan piston akan bergerak ke arah sebaliknya.

Semakin tajam dan kuat Anda memutar roda kemudi, semakin banyak tekanan yang ditransfer ke salah satu ruang dan gaya yang diterapkan untuk memutar roda meningkat. Sistem hanya bereaksi terhadap putaran poros utama, dan saat berkendara di jalur lurus atau parkir dengan mesin menyala, sistem terus bekerja, tetapi tidak mempengaruhi rak.

Perbedaan antara power steering elektrik dan power steering adalah poros rak digerakkan oleh motor listrik yang dikendalikan oleh unit elektronik (ECU) terpisah. Algoritma operasinya adalah sebagai berikut:

  1. Setelah mesin dihidupkan, tegangan disuplai ke unit kontrol, tetapi EUR tetap tidak aktif.
  2. Putaran setir sekecil apa pun terdeteksi oleh sensor khusus yang mengirimkan impuls ke ECU.
  3. Berdasarkan sinyal sensor, pengontrol memerintahkan motor listrik untuk memutar poros kemudi ke satu arah atau lainnya melalui transmisi roda gigi.

Kecepatan putaran poros motor listrik dan daya amplifikasi ditentukan menggunakan sensor torsi kedua, yang berputar ketika roda kemudi diputar tajam.

Pro dan kontra dari amplifier yang berbeda

Penggunaan hidrolik untuk memudahkan berkendara disebabkan oleh keunggulan power steering sebagai berikut:

  • biaya produksi yang lebih rendah, sehingga mempengaruhi harga akhir mesin baru;
  • Anda bisa mendapatkan lebih banyak tenaga dari booster hidrolik, sehingga dapat digunakan di truk dan minibus dengan kapasitas angkut berapa pun;
  • desain yang andal, terbukti selama bertahun-tahun beroperasi.

Kerugian utama dari sistem hidrolik adalah kebutuhan untuk mengontrol level cairan dan perawatan berkala. Penting untuk memastikan bahwa segel mekanisme piston, distributor dan pompa tidak bocor, mengganti dan mengencangkan sabuk tepat waktu, dan melumasi bantalan.

Kerugian lainnya tidak begitu signifikan:

  1. Pompa booster bekerja terus menerus selama mesin hidup. Hal ini meningkatkan konsumsi bahan bakar.
  2. Untuk mencegah tekanan oli di saluran melebihi tingkat kritis, Anda tidak boleh membiarkan roda kemudi diputar ke posisi ekstremnya selama lebih dari 5 detik.
  3. Pada model mobil budget, roda kemudi berbantuan power steering menjadi “kosong” pada kecepatan tinggi.

Dibandingkan dengan hidrolik, power steering elektrik memiliki keunggulan sebagai berikut:

  • motor listrik dan unit kendali dengan sensor tidak memerlukan pemeriksaan atau pemeliharaan;
  • dimensi unitnya jauh lebih kecil, itulah sebabnya pada mobil kecil dipasang di belakang dasbor;
  • sistem tidak mengonsumsi listrik secara berlebihan, artinya tidak mengonsumsi bahan bakar berlebih;
  • Roda kemudi dapat ditahan pada posisi apa pun selama yang diinginkan.

Fitur lain dari power steering elektrik adalah kemampuan untuk mengubah pengaturan pengoperasian tergantung pada kondisi berkendara dan secara artifisial menciptakan "beban" pada roda kemudi pada kecepatan tinggi. Selain itu, EUR mampu “mengemudikan” mobil secara mandiri saat berkendara di jalur lurus, yang banyak diterapkan pada mobil premium.

Kelemahan amplifier listrik adalah harganya yang mahal. Dan semakin tinggi biaya unit, semakin mahal biaya perbaikannya, dan seringkali EUR yang rusak harus diganti seluruhnya.

Kelemahan kedua adalah daya penggerak yang rendah, sehingga amplifier seperti itu tidak dipasang pada kendaraan berat dan minibus.

Penguat mana yang harus Anda pilih?

Praktek menunjukkan bahwa kedua drive cukup andal dalam pengoperasiannya, meskipun pendukung amplifier listrik menyatakan sebaliknya. Bahkan pada mobil hemat, hidrolika bertahan 100-150 ribu km tanpa masalah, dan jika terjadi kerusakan, hidrolika dapat diperbaiki di pusat layanan mobil mana pun. Kerusakan ESD lebih sering menyebabkan penggantian mekanisme, karena di sebagian besar mobil unit tidak dapat dipulihkan.

Di sisi lain, penggerak elektrik tidak mengganggu pengendaraan setelah terjadi kegagalan, begitu pula power steering, yang hanya bisa “dinetralkan” dengan mematikan pompa.

Oleh karena itu, dalam memilih booster hidrolik atau power steering elektrik, berpedoman pada pertimbangan kemanfaatan. Misalnya, lebih baik membeli mobil kelas ekonomi dengan booster hidrolik, dan mobil kelas bisnis dan premium dengan listrik.

Pemilik mobil domestik mencatat kasus ketika amplifier listrik mencoba "mengarahkan" alih-alih pengemudi karena kegagalan elektronik, meskipun momen seperti itu sangat jarang terjadi. Namun, EUR terus ditingkatkan dan menggantikan hidrolik dari pasar berkat desainnya yang lebih sukses dan sederhana.