Die Servolenkung ist notwendig, um es dem Fahrer zu erleichtern, das Lenkrad während der Fahrt zu drehen. Die elektrische Servolenkung kompensiert die einwirkenden Kräfte und erzeugt ein zusätzliches Drehmoment, das es ermöglicht, das Lenkrad im Stillstand zu drehen.
Trotz der Tatsache, dass in den meisten der gegenwärtigen Maschinen ein hydraulischer Verstärker vorhanden ist, je weiter die Autoindustrie schreitet, desto öfter kann man eine elektrische Servolenkung am Auto finden.
Im Vergleich zu hydraulischen hat das elektrische Gerät solche Vorteile:
- Einfache Einstellung: alles ist mit einem Computer erledigt.
- Das Lenkrad ist informativer für den Fahrer.
- Es gibt keine Hydraulik als solche, die eine hohe Zuverlässigkeit bietet.
- Das Lenkrad verbraucht weniger Energie, weniger Kraftstoff wird verbraucht.
Die elektrische Servolenkung hat einen weiteren wichtigen Vorteil gegenüber dem hydraulischen System - die Möglichkeit der Schaffung verschiedener Sicherheitssysteme: Fahrstabilität, automatische Lenkung, Verkehrsassistent auf dem Band usw.
Sehen wir uns nun das Prinzip der elektrischen Servolenkung genauer an.
Mechanismus Anordnung
Das ERM kann ein Gerät mit verschiedenen Layout-Optionen haben:
- Im Mechanismus befindet sich eine Zahnstange, die den Aufwand wahrnimmt.
- Der Elektromotor überträgt Kraft auf die Ruderwelle.
Meistens wird in Fahrzeugen eine ERA mit der Anwesenheit einer Schiene verwendet. Es gibt eine Konstruktion des Mechanismus mit einem parallelen Antrieb, in dem es zwei Zahnräder gibt. Das klassische Design des Racks umfasst einen Elektromotor, ein mechanisches Getriebe und einen Bordcomputer, der all dies bewältigt. Das Gerät verbindet mechanisch den mechanischen mit dem elektrischen Teil in einer Einheit. Das Prinzip der elektrischen Servolenkung basiert auf dem Betrieb eines asynchronen Elektromotors.
Arbeitsprinzip
Innerhalb der Einheit ist eine mechanische Übertragung notwendig, um die Kraft, die die ESD erzeugt, auf die Zahnstange zu übertragen. Innerhalb der gleichen elektrischen Komponente überträgt ein Zahnrad die Kraft von dem Mechanismus zu dem Rad und die andere von dem Elektromotor des Verstärkers. Die Vorrichtung ist hier derart, dass die Schiene spezielle Vorsprünge und Zähne aufweist, die dann die Räder der Maschine antreiben. Wenn in Ihrer Maschine ein EPR mit Parallelantrieb verwendet wird, was auch oft der Fall ist, wird hier das Drehmoment mittels eines Riemens und eines Schraubmechanismus übertragen. Hier ist alles aus technischer Sicht etwas komplizierter, aber nicht weniger zuverlässig.
Darüber hinaus ist es wichtig zu wissen, dass es auch elektronische Sensoren gibt. Das Elektronikgerät basiert auf der Bedienung von zwei Sensoren: dem Lenkwinkel und dem Drehmomentsensor an der Welle des Lenkrades. Die elektrische Servolenkung nutzt zusätzlich Informationen aus dem ABS-System und aus dem Bordcomputer. Nach der Verarbeitung der empfangenen Informationen analysiert das System ein Ereignis und bestimmt, auf welche Weise ein Rad beeinflusst werden soll. 
Betriebsmodi des Verstärkers
Das ERM kann seine Arbeit in folgenden Modi ausführen:
- Lenkradrotation unter normalen Bedingungen.
- Bewegung bei niedriger Geschwindigkeit.
- Beugen bei hohen Geschwindigkeiten.
- Das Lenkrad in einer waagerechten Position halten.
Basierend auf den Daten, die von Sensoren und Hilfssystemen empfangen werden, entscheidet der Verstärker, wie stark das Drehmoment an der Welle der Zahnstange erhöht werden soll. Das Drehmoment wird durch eine spezielle Torsion auf den Mechanismus übertragen. Die Höhe dieses Moments wird gemessen, basierend auf den Ablesungen der Sensoren, von denen wir oben gesprochen haben.
Der Bordcomputer liefert dem Lenker ein gewisses Drehmoment, da in unterschiedlichen Situationen unterschiedliche Drehmomente benötigt werden. Je nach Bedarf erhöht oder verringert der Motor den Strom, der sich in der auf das Lenkrad ausgeübten Kraft widerspiegelt. Daraus folgt, dass die Rotation der Räder aufgrund der Gesamtkraft des Elektromotors und der Muskelkraft der Person ausgeführt wird.
Wenn der Fahrer geparkt ist und er die Räder an Ort und Stelle drehen muss, erhöht der Elektromotor den Strom durch Erhöhen des Drehmoments. Das maximale Drehmoment entspricht der leichten Drehung des Lenkrades. Dieser Modus wird als normal bezeichnet. Wenn das Auto sehr schnell fährt und der Fahrer nur von der Spur auf die Spur umgebaut werden muss, die auf dem Weg dahin rollt, dann erhöht das Gerät nicht das Drehmoment, und der Fahrer dreht das Lenkrad praktisch manuell. Der minimale Aufwand des Elektromotors bei hoher Geschwindigkeit ist zur Gewährleistung der Verkehrssicherheit äußerst wichtig. Zu sensibles Lenkrad kann zu einem Flug in den Graben führen.
Betrieb im Stadtmodus
Wenn der Fahrer die meiste Zeit in der Stadt unterwegs ist, ist es bequemer, wenn das Lenkrad nach der Wende in seine eigene Position zurückkehrt. Die sogenannte aktive Rückkehr der Räder vereinfacht das Fahren mit intensiven Manövern erheblich. Wenn eine lange Bewegung in einer geraden Linie stattfindet, hilft die Stabilisierungsfunktion. Es kann automatisch die Räder in der vorderen Position unterstützen - dies ist wichtig im Falle einer falschen Achsvermessung oder Seitenwind.
In elektrischen Verstärkern, die speziell für Fahrzeuge mit Vorderradantrieb ausgelegt sind, ist oft ein Programm vorgesehen, das den Abzug der Maschine kompensiert, wenn Antriebswellen unterschiedlicher Länge installiert wurden. In modernen Autos arbeitet der Elektriker unabhängig vom Fahrer - er fährt Taxis und gibt die Räder zurück, hilft beim richtigen Parken.
Wie funktioniert die elektrische Servolenkung des Autos? Das Prinzip des elektrischen Boosters ist im elektrischen Antrieb, der beim Drehen des Ruders einen zusätzlichen Aufwand erzeugt. Mit diesem Strukturelement müssen Sie das Lenkrad nicht mit beiden Händen drehen. Der Sensor misst das Drehmoment und überträgt es an die Verstärkersteuereinheit. Abhängig vom Drehwinkel berechnet dieses Gerät die Leistung, die dem Verstärkermotor zugeführt werden muss. Der Sensor selbst befindet sich im Lenkstockschalter. Zur Rückmeldung befindet sich ein weiterer Sensor am Motorrotor, der ebenfalls Informationen über die Drehzahl an die Steuerung übermittelt.
Elektrische Servolenkung erschien in der Mitte der neunziger Jahre. Zur Zeit von 2016 steht es auf der Hälfte aller Autos auf dem Planeten. Diese große Popularität ist auf eine Reihe ihrer Eigenschaften und fast keine Mängel zurückzuführen. Seine Vorteile gegenüber dem hydraulischen Verstärker sind:
- kompaktheit;
- punktanpassung von Merkmalen;
- die Menge der Informationen, die der Arbeit zur Verfügung gestellt werden;
- zuverlässigkeit und Wirtschaftlichkeit;
- geringes Rauschen.
Der einzige Nachteil ist seine Kraft, weshalb nur GUR für den Schwertransport verwendet wird.
Ein derart ausgeklügeltes System macht auf den ersten Blick keinen Sinn, liefert aber eine Berechnung der Kraft auf den Elektromotor im gesamten Bereich der Lenkdrehung. Dieser Aufwand ist abhängig von Parametern wie:
- Die Größe des Moments am Lenker.
- Geschwindigkeit, mit der das Auto fährt.
- Motor Umsatz.
- Winkelgeschwindigkeit des Lenkrads.
Während in der GUR etwa der gleiche Aufwand auf die gesamte Palette wirkt.
Lenkungspläne
Es gibt 3 Schemata zum Installieren eines elektrischen Boosters. Unabhängig von der Schaltung besteht der Gesamtaufbau des elektromechanischen Verstärkers aus einem Elektromotor, einem mechanischen Getriebe, zwei Sensoren und zwei Getrieben oder einem Parallelantrieb.
- Die ESD ist an der Lenksäule montiert. Dies ist die kompakteste Variante, bei der keine großen Anstrengungen erforderlich sind, um das Lenkrad zu drehen. Der Elektromotor und das mechanische Getriebe sind unter dem Lenkrad angeordnet. Ein großes Plus ist das Vorhandensein in der Kabine und nicht unter der Haube, hier ist das Gerät vor Staub und Schmutz geschützt, was wiederum die Lebensdauer verlängert. Auch im Falle eines Geräteausfalls wird es Ihnen leicht fallen, das Installationsprinzip zu verstehen und es selbst zu ändern, was Geld spart. Diese Art von Montageverstärker wird hauptsächlich in einer kleinen Klasse von Autos verwendet.
- Montage an der Zahnstange. Installieren Sie den Verstärker daher hauptsächlich auf Minibussen und SUVs. Es erfordert mehr Aufwand, der über das Getriebe übertragen wird. Denn je größer das Auto, desto mehr wiegt es und desto mehr Mühe braucht es.
- Auf der Kugelumlaufspindel, wo durch den Riemenantrieb die Kraft vom Elektromotor auf die Schiene übertragen wird. Diese Methode bietet die größte Anstrengung des Elektromotors beim Wenden. Installieren Sie die elektrische Servolenkung für Traktoren und Busse.
Was auch immer der Mechanismus für die Installation der elektrischen Servolenkung war, es gibt Fehler in der Steuereinheit, wenn es versagt, blockiert es nicht das Lenkrad. Und das Auto kann leicht in einen Dienst gefahren werden, wo es geändert oder angepasst wird.
Das Gerät und das Funktionsprinzip von ESD
Wie funktioniert die elektrische Servolenkung im Hinblick auf die Sicherheit? Angeordnete elektrische Servolenkung ist viel einfacher als GUR. Es hat keine Verbrauchsmaterialien in Form von Flüssigkeiten. Es gibt viele mobile Verbindungen und Dichtungen (kritische Stellen für den Bruch). Deshalb gibt es jetzt eine Massenabweisung von alten hydraulischen Boostern. Sogar inländische Hersteller von VAZ haben auf diese Technologie umgeschaltet.
Spezifikationen des elektrischen Boosters:
- versorgungsspannung (nominal) - 12 V;
- das maximale Ausgleichsmoment beträgt 35 Nm;
- die maximale Stromaufnahme beträgt 50 A;
- stromaufnahme (die Kraft am Lenkrad wird aufgebracht, die Ausgangswelle des Verstärkers ist blockiert) - nicht mehr als 15 A.
Sein Aussehen half Autoherstellern, eine Anzahl von neuen Eigenschaften zu implementieren, wie:
- erhöhung der Wechselkursstabilität;
- automatisches Parken;
- einhaltung der Anzahl der Bewegungen.
Die Hauptmodi der Servolenkung
Parkmodus
Beim Parken ist die Geschwindigkeit des Autos klein oder überhaupt nicht vorhanden, und die Drehwinkel, die das Lenkrad herausstellt, sind groß. Die von dem Winkelsensor übertragene Information wird der Steuereinheit zugeführt, und wenn die Geschwindigkeit minimal ist und die Lenkwinkel und das Drehmoment groß sind, wird der Parkmodus aktiviert. In ihm geht die maximale Belastung auf den elektrischen Booster. Somit wird das sogenannte "Lichtlenkrad" bereitgestellt.
Stadtfahrmodus
Das Fahren in der Stadt wird durch ständiges Anhalten, Wenden und Umbauen verursacht. Hier erfolgt die Bewegung mit einer Geschwindigkeit von 40-60 km / h. Als Ergebnis werden Anstrengungen im mittleren Bereich unternommen, die Einheit verarbeitet Informationen über die Geschwindigkeit und den Drehwinkel und gibt ein Signal an den Motor.
Fahrmodus auf der Straße
Die Besonderheit dieser Fahrt ist hohe Geschwindigkeit und ein kleiner Drehwinkel beim Umbau. Dementsprechend wird eine Entscheidung über einen geringen Motoraufwand oder einen vollständigen Mangel getroffen.
Schließlich, wenn Sie die Hilfe nicht rechtzeitig entfernen, wird das Auto bei der geringsten Drehung des Lenkrades scharf abschalten, was zu einem Unfall führen wird.
Die durchschnittliche Radposition beibehalten
Die Steuereinheit hat oft die Funktion, die mittlere Position der Räder zu halten. Es ist notwendig, unter verschiedenen Druckbedingungen in den Reifen alle Informationen zu verarbeiten und zu korrigieren. In ähnlicher Weise wird, wenn das Ruder in Bewegung gesetzt wird, eine Zugkraft zu der Umfangskraft hinzugefügt, die auf die Räder wirkt und ihre Position ändert. Die Steuereinheit berücksichtigt dies und passt die Position an.
Stromausfall
Wenn ein Fehler auftritt, wird ein Fehlersignal ausgelöst, eine Glühbirne, die den Fahrer darüber informiert, dass etwas nicht stimmt. Dies kann ein Fehlersignal oder eine Warnsystemwarnung sein. Wenn das Seitenruder für längere Zeit in extremen Positionen gehalten wird, wird die Wicklung erhitzt, und der Schutz schaltet den elektrischen Verstärker ab, um einen Bruch zu vermeiden. Dies ist die Schuld von Fahrern, die gerne an der falschen Stelle parken und das Lenkrad in die äußerste Position drehen, damit ihre Autos nicht evakuiert werden können.
Die häufige Fehlerursache ist der Ausfall des Geschwindigkeitssensors. Es wird nur helfen, es komplett durch ein neues zu ersetzen.
In einigen Fällen ist es notwendig, die elektrische Servolenkung zu kalibrieren:
- ausrichtung-Konvergenz;
- Übergang zu neuen Festplatten;
- ersetzen der Ersatzteile der ESD oder der ESD selbst.
Die Einstellung ermöglicht es, das Lenkrad in der Nullposition auszurichten, ohne an den Seiten Abweichungen zu haben.
Das Ergebnis
Als Ergebnis sehen wir, dass die elektrische Servolenkung den hydraulischen Verstärker ersetzt. Wenn zuerst der elektrische Verstärker nur auf kleine Autos gestellt wurde, sind sie jetzt zu SUVs und Sportwagen gekommen. Schwere Geräte verbleiben auf der Endstufe, hier aber auch kombinierte Varianten aus zwei Verstärkern. Ja, eine geringe Leistung verhindert, dass der hydraulische Verstärker vollständig ersetzt wird, aber alle seine Vorteile überwiegen ein paar Nachteile.
Grüße an deine Freunde auf der Baustelle reparieren Autos mit ihren eigenen Händen. Seit dem Erscheinen des ersten Autos wurden mehrere Lenksysteme entwickelt.
Die Hauptaufgabe der Entwickler war es immer, ein zuverlässiges System zu schaffen, das die Drehung des Lenkrads vereinfachen kann, so dass Fahrten so bequem wie möglich werden. Einer dieser Knoten war eine elektrische Servolenkung.
Zweck, Vor- und Nachteile des elektrischen Boosters
Die ESD erschien erst kürzlich, viel später als die bekannte und bewährte Servolenkung des Lenkrades. Seine Aufgabe ist ähnlich - um die Drehung des Lenkrades zu erleichtern, aber das Prinzip der Aktion ist bereits anders.
Wenn im ersten Fall die Hauptfunktion von der speziellen Flüssigkeit des GUR getragen wurde, dann übernimmt in diesem Fall die Rolle des "Helfers" den elektrischen Antrieb.
Seit der Erscheinung des Systems wurde ständig verbessert. Gleichzeitig übernimmt Jahr für Jahr die Kraftverstärkung die "Zügel der Regierung" in die eigenen Hände und verdrängt nach und nach die GUR.
Was sind die Vorteile der elektrischen Servolenkung? Es gibt mehrere von ihnen:
- Die Steuerparameter sind viel einfacher einzustellen;
- das Lenkrad reagierte besser auf die Bewegungen des Fahrers;
- das Niveau der Zuverlässigkeit hat zugenommen. Dies liegt an der Tatsache, dass die Arbeitskapazität des Systems nicht länger von der Menge und der Qualität der speziellen Flüssigkeit abhängt;
- verringerter Kraftstoffverbrauch.
Es scheint, dass es eine Regelmäßigkeit geben kann. Es ist einfach. Mit dem Aufkommen des Elektroantriebs wurde weniger Energie verbraucht, bzw. die "Völlerei" -Autos verringerten sich um durchschnittlich 0,5 Liter (bezogen auf die "Hundert").
Trotz seiner Qualitäten hat das ERM eine Reihe von Nachteilen:
- der Stromgenerator hat eine begrenzte Leistung, die den Betrieb des gesamten Systems beeinträchtigt. Folglich ist die Installation des Laufwerks nur bei Personenkraftwagen möglich. Für LKWs oder SUVs funktioniert dieser Verstärkertyp nicht - er wird unwirksam sein;
- geringe Information des Lenkrades (dies kann durch unzureichende Rückstellkraft erklärt werden). Aus Gründen der Gerechtigkeit hat ein ähnlicher Defekt den "großen Bruder" servolenkung.
Mit dem Aufkommen des elektrischen Boosters haben die Entwickler viele Möglichkeiten in der Entwicklung von moderneren Systemen, zum Beispiel automatisches Parken, das System der Wechselkursstabilität und so weiter.
Elektrische Servolenkung-Prinzip von Betrieb und Gerät
Heute gibt es zwei Möglichkeiten, mit elektrischer Energie zu arbeiten:
- im ersten Fall wirkt der Elektromotor auf die Welle des Lenksystems;
- im zweiten Fall überträgt der Elektromotor Kraft auf die Zahnstange.
Aufgrund ihrer Effektivität ist die Variante mit der Übertragung der Kräfte auf die Zahnstange sehr populär geworden und wird am häufigsten verwendet.
Auch im Alltag findet man einen anderen Namen für ein solches System - einen elektromechanischen Verstärker. Strukturell ist es eine Servolenkung, ein Antrieb und zwei Zahnräder.
Die elektrische Servolenkvorrichtung wird aus mehreren Haupteinheiten in ihnen zusammengebaut - Steuersysteme, mechanische Getriebe und Elektromotoren.
Das gesamte System ist in einem Gehäuse untergebracht, was die Bedienung und Reparatur erleichtert, falls es zu Verletzungen im System kommt. Als Hauptmechanismus wird ein Elektromotor vom asynchronen Typ verwendet.
Die Aufgabe der mechanischen Übertragung besteht darin, das Drehmoment vom Asynchronmotor zu übertragen zahnstange . In diesem Fall besteht das Merkmal des elektrischen Verstärkers, der ein Paar von Zahnrädern aufweist, darin, dass ein Zahnrad die Drehung von dem Lenkrad zu der Zahnstange überträgt, und das zweite - von dem elektrischen Antrieb.
Dadurch ist die Drehung der Räder sowohl vom Lenkrad als auch vom Antriebsmechanismus möglich. Sie stören sich überhaupt nicht.
Strukturell ist dies möglich, aufgrund der Anwesenheit von zwei Teilen der Zähne, von denen einer die Rolle einer Antriebsvorrichtung spielt.
Das Prinzip der elektrischen Servolenkung eines Seitenruders mit Parallelantrieb ist etwas anders.
Hier wird die Hauptaufgabe von einem Elektromotor übernommen, der mittels eines Riemengetriebes und eines speziellen Mechanismus auf der Basis eines Kugelsystems Kraft auf die Zahnstange überträgt.
Auch in diesem System sind mehrere Hauptknoten - der Computer, Sensoren und ein Aktor.
Die Kontrollrolle wird von zwei Geräten übernommen: Der erste Sensor überwacht das Drehmoment, und der zweite - der Winkel des Lenkrads.
Gleichzeitig verarbeitet das ERM Informationen aus dem ABS-System (genauer gesagt von seinem Sensor) und einer Vorrichtung, die die Anzahl der Umdrehungen der Kurbelwelle aufzeichnet.
Die Aufgabe des "Gehirns" des Autos (ECU) ist es, alle aktuellen Informationen zu sammeln, zu verarbeiten und dem Steuerungselement des Systems (Elektromotor) den entsprechenden Befehl zu geben.
Grundlegende Modi der elektrischen Servolenkung
Es ist kein Geheimnis, dass es beim Fahren eines Autos mehrere Modi geben kann. Jede von ihnen wird von dem System berücksichtigt, und eine präzise Einstellung wird für eine zuverlässigere und genauere Steuerung vorgenommen. Lassen Sie uns die Hauptphasen skizzieren:
1) Nehmen wir an, das Lenkrad dreht sich in der üblichsten Situation. Folgendes passiert. Das Drehmoment wird vom Lenkrad des Autos auf den Drehstab übertragen, der sich auf dem Lenksystem befindet.
Alle Hauptparameter werden durch ihre Sensoren gemessen. Zum Beispiel wird die Drehung des Lenkrads durch den Winkelsensor überwacht, das Drehmoment des Torsionsstabes ist der Kurbelwellen-Drehmomentsensor.
Die empfangenen Daten werden gesammelt und gelangen zusammen mit der Information über die Kurbelwellendrehzahl und die Geschwindigkeit der Bewegung zur elektronischen Steuereinheit des Fahrzeugs.
Danach wird das Drehmoment an die Zahnstange geliefert, schub und und Räder automatisch. Es stellt sich heraus, dass für die Rotation der Maschine zwei Hauptanstrengungen kombiniert werden - elektrisch und mechanisch.
2) Die Rotation der Räder bei der minimalen Geschwindigkeit wird in der Regel während des Parkens erzeugt. Die Besonderheit solcher Aktionen ist eine breite Lenkungsdrehung.
In diesem Fall garantiert die Elektronik das maximale Drehmoment des Motors, was für ein noch einfacheres Gefühl sorgt. Dadurch wird die Drehung des Seitenruders auch beim Ausrollen so einfach wie möglich.
3) Wenden Sie das Auto an, wenn Sie mit hohen Geschwindigkeiten fahren, erfordert das mehr Steifigkeit des Lenkrads. Andernfalls kann sich die Verwaltungseffizienz verringern.
Dies ist auf das minimale Drehmoment zurückzuführen, dh der elektrische Antrieb hilft nur wenig, und der Hauptaufwand wird bereits vom Fahrer aufgebracht. Dieser Zustand wird oft als "schwere Lenkung" bezeichnet.
4) Zurück in die mittlere Position. Es ist logisch, dass das System nach der Drehung helfen sollte, die Räder in ihre vorherige Position zurückzubringen.
Dies wird durch eine spezielle Reaktionskraft erreicht. Gleichzeitig kehrt das Ruder in seine ursprüngliche Position zurück.
Ein großer Vorteil des Systems ist, dass die Räder in der mittleren Position gehalten werden, was bei schweren Hindernissen oder unterschiedlichem Reifenpumpen sehr wichtig ist. Die Aufgabe des Systems ist es, die durchschnittliche Position anzupassen und für einige Zeit zu halten.
Die Software im ERM ist vollgepackt mit Kompensation für "Drift" zur Seite des Autos mit Frontantrieb bei verschiedenen Wellenlängen.
Besondere Aufmerksamkeit sollte modernen Systemen gewidmet werden, die auf einem elektrischen Booster basieren.
Zum Beispiel Austauschsystem Kursstabilität in der Lage, sich selbst zu lenken, ohne dass der Fahrer und Parkautopilot macht die ganze Arbeit auf dem Parkplatz (auch hier wieder, kann der Fahrer hinter dem Lenkrad ruhen). Aber das ist eine andere Geschichte.
Die obigen Vorteile des ERS vor dem GUR und die Eigenschaften des Systems machen es vielversprechender. Wahrscheinlich schon in 10-20 Jahren von Autos mit dem hydraulischen Verstärker bereits und bleibt nicht.
Was die Stromversorgung für schwere Autos angeht, haben die Entwickler noch etwas zu tun. Erfolgreiche Straßen und natürlich ohne Brüche.
Die Leichtigkeit des Fahrens ist ein sehr wichtiger Faktor für die Verkehrssicherheit. Im Laufe der Geschichte der Automobilindustrie haben Ingenieure an dieser schwierigen Aufgabe gearbeitet. Und wenn das Betriebsprinzip dasselbe bleibt, und ist eine Übertragung der Drehkraft des Lenkrads auf die Vorderräder des Fahrzeugs über das Zahnstangenlenkung, die Technik dieses Prinzips hat sich stark verändert. Die neueste Errungenschaft in diesem Bereich ist die elektrische Servolenkung.
Wenn es bereits ein bekanntes Gerät ist und von Autoherstellern seit mehr als einem Jahrzehnt verwendet wird, ist das ERM relativ jung. Betrachten Sie das Prinzip der elektrischen Servolenkung.
Beginnen wir mit dem ESD-Gerät. Es besteht aus einem Elektromotor, einem mechanischen Getriebe, einem Lenkwinkelsensor, einem Lenkmomentsensor und einer Steuereinheit. Außerdem erhält die Steuereinheit Daten über die Geschwindigkeit der Maschine (vom ABS-System) und über die Kurbelwellendrehzahl (Motordrehzahl). Die Steuereinheit berechnet basierend auf all diesen Daten die erforderliche Größe und Polarität der an den Motor angelegten Spannung. Der Motor wiederum durch ein mechanisches Getriebe Geared (Servo) schafft zusätzliche Kraft zu erleichtern, die Vorderräder steuern. Diese Kraft kann sowohl auf die Lenkwelle als auch direkt auf die Zahnstange aufgebracht werden. Das spezifische ESD-Gerät hängt auch weitgehend von der Klasse der Maschine ab.
In kleinen Autos, die nicht brauchen, um viel Mühe auf das Lenkrad zu setzen, ist es klein und liegt direkt an der Lenksäule montiert. Zur gleichen Zeit, ist praktisch im Auto, ist es geschützt vor Staub, Schmutz und Feuchtigkeit, was sich positiv auf die Lebensdauer des Gerätes hat. 
Im Mittelklassewagen kommt eine andere Platzierung zum Einsatz - direkt an der Zahnstange, die vom Getriebe beeinflusst wird und eine zusätzliche Hilfskraft erzeugt.
Autos einer Klasse von Kleinbussen und Geländewagen wegen des großen Gewichts erfordern einen erheblichen zusätzlichen Aufwand. Daher ist ihr Gerät etwas anders. Grundsätzlich ist dies eine Parallelachskonstruktion mit einem Zahnriemengetriebe und einem Mechanismus mit "Schraubenmutter auf umlaufenden Kugeln". Und natürlich, im Falle eines Zusammenbruchs des EUR, wird der Umgang mit dem Auto weitergehen. Nur das wird viel schwieriger.
Grundlegende Modi
Die elektrische Servolenkung hat zwei Hauptmodi. Sie zeichnen sich durch die Geschwindigkeit des Autos aus. Im ersten Modus, wenn bei niedrigen Drehzahlen, zum Beispiel Fahren beim Einparken, wenn Sie eine große Wendigkeit und Lenkrad benötigen, um den extremen Positionen der linken und rechten entpuppen, die EUR Maximalkraft auf den Lenkmechanismus gelten, eine „leichte Rad“ bereitstellt. In diesem Modus können Sie das Lenkrad mit einem Finger drehen. 
Im Gegensatz dazu wird das Lenkrad beim Fahren mit hohen Geschwindigkeiten "hart", wodurch die Räder in die mittlere Position zurückkehren. Dies geschieht, um die Verkehrssicherheit zu verbessern.
Es gibt auch Modi, um das Auto auf der Straße mit einem starken Seitenwind zu halten, während es auf Rädern fährt und einen unterschiedlichen Pumpgrad hat. Diese Modi werden dank der speziellen Einstellungen der Steuereinheit erreicht. Bei Fahrzeugen der Business- und Premiumklasse ermöglicht die Verfügbarkeit des ERM die Möglichkeit des automatischen Parkens.
Vorteile von ESD
Aus wirtschaftlicher Sicht besteht der Hauptvorteil des ERS darin, dass durch die Verwendung des Elektromotors die Wahl eines Teils der Leistung aus dem Motor des Fahrzeugs entfällt.
Damit sparen Sie im Vergleich zum Auto mit Servolenkung mindestens einen halben Liter Kraftstoff pro hundert Kilometer. Ein wichtiger Vorteil ist die Zuverlässigkeit dieses Systems. Es ist nicht notwendig, den Riemen und das Niveau der Servolenkungsflüssigkeit ständig zu prüfen. 
Die elektrische Servolenkung ist informativer und bietet eine bessere Kommunikation zwischen Fahrer und Straße. Das Vorhandensein zusätzlicher Modi macht das Fahren komfortabler. Im Gegensatz zu einem Auto mit Servolenkung können die Räder für unbegrenzte Zeit in extremen Positionen gehalten werden.
Und natürlich ist die Kompaktheit des Gerätes auch einer der Vorteile von ERM in anderen Systemen.
Nachteile von ESD
Im Moment ist es noch nicht möglich, EHR bei schweren Lastkraftwagen zu verwenden, die eine große Anstrengung erfordern, wenn das Lenkrad rotiert. Für sie ist die Servolenkung die einzige und zuverlässige Option.
Eine andere Sache ist die Angst vor Feuchtigkeit. Wasser und Kondenswasser können die Sicherungen und den Motor beschädigen. Die Nachteile sind immer noch die hohen Kosten dieses Systems. Zur gleichen Zeit wird es immer beliebter und häufiger.
Video "Was ist EUR?"
Nachdem du dir das Video angesehen hast, wirst du herausfinden, was EUR ist und was seine Vor- und Nachteile sind.
Die elektrische Servolenkung (EPS - Electric Power Steering) wird seit kurzem in vielen Autos immer beliebter als die Servolenkung. Und die Erklärung ist einfach, die Vorteile für die elektrische Servolenkung Hydraulikverstärker ist, dass es keine Hydraulikpumpe ständig läuft, ob stehend oder Autofahrten. Gleichzeitig verbraucht der Leistungsverstärker im Fahrbetrieb im Gegensatz zum elektrischen Booster, der in einigen Fällen komplett abgeschaltet ist, noch mehr Strom. All dies betrifft erstens den Verlust der Motorleistung von etwa 8-10 PS, sowie die Wirtschaftlichkeit des Autos. Ein weiterer Pluspunkt ist die minimale Verfügbarkeit mechanischer Komponenten (Hydraulikschläuche, Pumpen, Spulen usw.), die in der Regel weniger zuverlässig sind als Elektriker und Elektronik. Die elektrische Servolenkung arbeitet auch leiser als die Elemente des Hydrauliksystems, es gibt keinen Lärm von der Pumpe und von der Flüssigkeit, die durch die Schläuche und Ventile fließt. Aber der auffälligste Unterschied ist immer noch in den Funktionen des Managements.
Die elektrische Servolenkung kann sehr genau eingestellt werden, um beim Drehen des Ruders zu betätigen. Diese Genauigkeit ist für das hydraulische System sehr schwierig zu gewährleisten, da die Ventile einen bestimmten Durchgang haben. Vom Beginn ihrer Entdeckung bis zur vollständigen Öffnung sollte das Lenkrad in einem bestimmten Winkel fixiert werden. Die elektrische Servolenkung ist nicht so inert wie eine Hydraulik, wodurch sie schneller auf die Veränderung der Lenkposition sowie auf die Geschwindigkeit des Autos reagieren kann. Und am Ende kann der elektrische Booster auch funktionieren, wenn Sie den Motor abgewürgt haben.
Der Hauptnachteil der elektrischen Servolenkung ist ein hoher Energieverbrauch, der Versorgungsstrom in Verbindung mit dem Versagen der Hauptstromversorgung sehr oft 50 A. up ist die Kontakterosion auf der Leiterplatte, Relais, Sicherung Burnout.
Aus der Geschichte der elektrischen Servolenkung und nur interessanten Fakten
Die ersten Serienfahrzeuge mit elektrischer Servolenkung waren Acura NSX, Honda S2000, Toyota Prius und Toyota RAV4 sowie eine Vielzahl von Modellen von GM, wie: Chevrolet Malibu, Chevrolet Cobalt, Chevrolet HHR, Pontiac G6 (außer Cabrio, GT-Modelle), Pontiac Torrent, Pontiac G5, Saturn VUE und Saturn ION.
Es ist erwähnenswert, dass es auch ein Übergangssystem der "gemischten" Hilfsfahrerkontrolle gab. Einige Autos hatten eine elektrohydraulische Servolenkung. Der Elektromotor wurde verwendet, um eine herkömmliche Hydraulikpumpe anzutreiben, und dann war alles wie im klassischen Schema mit einer Servolenkung. Ausführlicher über die Servolenkung in dem Artikel " Servolenkung des Autos ".
Die letzte Generation der elektrischen Verstärker (EPS) wird mit der Lenksäule zusammengebaut, obwohl früher die Elektromotoren auf die Schiene gesetzt wurden. Elektrische Servolenkung bei einigen Autos kann eingestellt werden. In der Tat, Sie wählen eine Hilfskraft, bei welchem Drehwinkel, welche Anstrengung Ihnen helfen wird, drehen Sie die Räder. In der Regel ist es notwendig, beim Händler nach der Möglichkeit einer solchen Anpassung zu fragen, außerdem erfordert die Einstellung Scanner und Software zum Ändern der Eigenschaften.
Wie funktioniert die elektrische Servolenkung?
Obwohl der Leser schon fast realisiert hat, wie und unter welchen Bedingungen der elektrische Booster funktioniert, möchten wir ihm dennoch die Eigenschaften der elektrischen Servolenkung vermitteln.
In dem Moment, wenn der Fahrer anfängt, das Lenkrad zu drehen, senden der Positionssensor und der Lenkradgeschwindigkeitssensor die Signale an das Steuermodul. Es gibt auch einen Sensor zur Bestimmung des Drehmoments am Lenkrad. All diese Informationen werden der Steuereinheit der elektrischen Servolenkung zugeführt. Zusätzlich werden beim Fahren eines Motors auch die Fahrzeuggeschwindigkeit und die Lenkradkraftdaten berücksichtigt.
Nach Erhalt aller dieser Daten liefert das Steuermodul Strom an den Motor. Der Motor dreht sich, hilft dabei, das Rad in eine der Richtungen zu bewegen. Während des Betriebs wird die Position des Ruders ständig überwacht, wobei sich die Hilfskraft ändert.
Bei vielen GM-Autos ist der Elektromotor des Verstärkers an der Lenksäule angebracht. Das Motor- und das Steuermodul sind eine Einheit in der Lenksäule, und im Falle einer Panne wechselt der Motor mit dem Steuermodul.
In den meisten modernen Toyota-Autos kann der Elektromotor separat ersetzt werden.
In der Zahnstange eingebaute Elektromotoren, normalerweise für GM- und Honda-Fahrzeuge, wechseln mit der Schiene.
Es ist erwähnenswert, dass die elektrische Servolenkung ziemlich teuer ist Knoten an ausländischen Autos, können seine Kosten von $ 600 und mehr je nach dem Auto sein. Somit ist es notwendig zu sagen, dass eine genaue Diagnose der elektrischen Servolenkung notwendig ist, es wird vermieden, dass teure, aber brauchbare Einheiten ausgetauscht werden.
Nach der Reparatur des elektrischen Verstärkers muss ein Diagnosewerkzeug verwendet werden, um die Mittelposition des Lenkstellungssensors zu kalibrieren. Andernfalls erhalten Sie eine Rückmeldung vom Motor in einer geradlinigen Bewegung.
Wenn das Lenkungsschutzsystem ausfällt oder versagt, leuchtet in der Regel eine Warnleuchte im Kombiinstrument auf. Die Lampe kann im Falle einer Schutzauslösung eine Fehlfunktion oder einen Stromausfall signalisieren. Der Wärmeschutz kann funktionieren, wenn die Motorwicklung in der Regel in Extremstellungen des Ruders überhitzt.
Eine häufige Panne ist ein Klopfen an der Lenksäule beim Durchfahren der Unregelmäßigkeiten. Die Folge davon kann eine Rückmeldung vom Motor aufgrund der Fehlbedienung des Steuermoduls sein. Im Extremfall kann der elektrische Booster sogar mit einem Auto gerollt werden.
Das Überprüfen der Fehlfunktion der mechanischen und elektrischen Teile ist einfach. Entfernen Sie die Stromversorgungssicherung vom Netzteil, während Sie sie zwangsweise trennen. Machen Sie eine Probefahrt, seien Sie vorsichtig, da der Aufwand in der Handhabung erheblich ist. Wenn das Klopfen verloren geht, dann war das Management-Modul schuld, wenn nicht, dann haben Sie mechanische Fehlfunktionen in der Lenksäule.
Es sollte noch einmal angemerkt werden, dass bei jeder elektronischen Fehlfunktion des Verstärkers oder dessen Trennung das Fahrzeug gesteuert wird, aber das Lenkmoment am Lenkrad wird viel höher sein.