Электрическая рулевая система

Есть три метода руления с помощью электричества:

• замена насоса обычной системы электрическим двигателем, в то время как сервомеханизм остается во всем почти таким же
• с помотцью привода, который непосредственно помогает управлению рулем и не имеет никаких гидравлических компонентов
• активный руль — рулевое колесо заменяется джойстиком

Первая из этих систем популярна, так как насос будет работать только тогда, когда необходимо. Это дает некоторую экономию в потреблении топлива, а также позволяет упростить устройство приводного ремня перед двигателем.

Вторая система из списка теперь становится самой распространенной. Электрический мотор действует непосредственно на рулевую колонку через планетарный механизм. Он полностью заменяет гидравлический насос и цилиндр сервомотора. Он устраняет потери топлива, обусловленные, применением обычного насоса, и очень упрощает систему управления. При использовании электрического рулевого привода также исключается критическая ситуация с остановкой двигателя. Оптический датчик вращающего момента используется, чтобы измерять усилие на руль, прилагаемое водителем. Принцип работы датчика заключается в измерении излучения светодиода через отверстия, которые размешены определенным образом в дисках на каждом из концов 50-миллиметрового рычага торсиона, соединенного с рулевой колонкой. Эта система занимает немного места под капотом (что очень ценится в наши дни). Мотор в 400 Вт потребляет в среднем всего 2 А в городских условиях движения. Выигрыш по стоимости в сравнении с обычными гидравлическими методами весьма значителен.

Рис. Схема системы активного руля

«Активный руль» — название системы, разработанной компанией Saab на основе ее опыт в авиационной промышленности. Этот технический прием известен как «электрический водитель». Вместо руля используется джойстик, а линейка датчиков формирует необходимый выходной сигнал для блока управления, который приводит в действие два регулирующих гидравлических клапана. ECU отфильтровывает случайные данные от датчиков и обеспечивает обратную связь на джойстик, чтобы поддерживать у водителя «ощущение управления». Как элемент системы безопасности электронные схемы руления встроены в модули, обладающие свойствами самопроверки и восстановления. Давление жидкости в гидравлическом контуре передается и поддерживается ее резервным запасом в аккумуляторе. На рисунке представлена схема системы активного руля. Большое преимущество при использовании этого метода дало бы полное удаление рулевой колонки, хотя ожидается некоторая оппозиция этому радикальному подходу! Однако водители, лишенные привычного автомобильного аксессуара, могут посчитать, что это и есть главное усовершенствование.