După studierea acestei teme, elevul va fi capabil:
- să identifice destinația sistemului de servodirecție electro-hidraulică;
- să explice construcția și principiul de funcționare a sistemului de servodirecție electro-hidraulică;
- să descrie operațiunile de diagnosticare și mentenanță a sistemului de servodirecție electro-hidraulică.
10.1 Introducere în servodirecția electrohidraulică (Servotronic)
Servodirecția electrohidraulică (Servotronic) este un sistem avansat de asistență la direcție, care combină tehnologia hidraulică cu un motor electric pentru a ajuta șoferul în manevrarea volanului. Acest sistem furnizează forța necesară pentru direcție prin intermediul unei pompe hidraulice, care este acționată de un motor electric (Figura 10.1), în loc de a fi legată direct de motorul vehiculului, ca în sistemele tradiționale. Scopul principal al sistemului Servotronic este de a îmbunătăți confortul șoferului, facilitând manevrarea vehiculului la viteze mici (precum la parcare) și asigurând o direcție mai fermă și mai sigură la viteze mari, în funcție de condițiile de conducere.
Avantajele față de sistemele tradiționale de servodirecție
1. Independența de motorul vehiculului: În sistemele tradiționale, pompa hidraulică este acționată de motorul vehiculului, ceea ce duce la consum suplimentar de combustibil și la scăderea eficienței energetice. În schimb, Servotronic folosește un motor electric dedicat, ceea ce permite economii de combustibil și un consum energetic mai eficient, deoarece pompa funcționează doar atunci când este necesar.
2. Fiabilitate și durabilitate: Deoarece sistemul nu depinde de motorul vehiculului, riscurile de uzură ale componentelor mecanice sunt reduse, ceea ce contribuie la o durată de viață mai mare a sistemului de servodirecție.
Figura 10.1. Servodirecției electro-hidraulică
10.2 Construcția și funcționarea sistemului de servodirecție electrohidraulică
Sistemul de servodirecție electrohidraulică (EPHS – Electrically Powered Hydraulic Steering) (Figura 10.2) combină avantajele unei direcții asistate hidraulic cu eficiența unui sistem de acționare electric. Acest sistem este compus din următoarele componente principale:
Pompa dințat – generează presiunea necesară pentru asistarea direcției.
Motorul electric al pompei – antrenează pompa hidraulică independent de motorul termic.
Unitatea de control a servodirecției – gestionează funcționarea sistemului în funcție de semnalele senzorilor.
Senzorul de cuplu – măsoară unghiul de rotație al volanului și calculează viteza unghiulară de rotație a acestuia.
Caseta de direcție și circuitul hidraulic – transmite forța hidraulică necesară pentru a reduce efortul de direcție.
Rezervorul de ulei al servodirecției – Stochează lichidul hidraulic necesar funcționării sistemului.
Figura 10.2. Construcția generală a servodirecției electro-hidraulică
Servodirecția EPHS este un sistem de asistență hidraulică a direcției cu motor electric, care funcționează în funcție de viteza unghiulară de rotație a volanului și de viteza de deplasare a vehiculului. Atunci când șoferul rotește volanul, senzorul de cuplu transmite informațiile despre viteza unghiulară de rotație a volanului, viteza de deplasare a vehiculului și turațiile motorului către unitatea de control. Aceasta reglează frecvența de rotație a rotorului motorului electric/pompei cu roți dințate, influențând astfel performanța pompei și volumul de lichid pompat. În cazul în care o componentă electrică este defectă, martorul luminos de pe panoul de bord informează șoferul despre defecțiunea respectivă.
Figura 10.3. Schema generală de funcționare a servodirecției electro-hidraulică