Kemudi Tenaga Listrik: HEPS, EPS, dan Steer-by-Wire

Power steering elektrik membutuhkan waktu lama untuk digunakan, tetapi teknologi yang dibangunnya telah ada sejak lama. Faktanya, Power steering telah ada hampir selama mobil, dan truk besar dilengkapi dengan sistem aftermarket sejak tahun 1903, tetapi tidak ditawarkan sebagai opsi OEM sampai tahun 1950-an.

Teknologi ini ada di mana-mana saat ini karena dimasukkan sebagai perlengkapan standar di hampir semua mobil baru dan truk, tetapi tetap opsional di sejumlah mobil entry-level dengan harga lebih rendah sepanjang tahun 1980-an dan 1990-an.

Untuk Apa Power Steering?

Tujuan dari power steering adalah untuk mengurangi jumlah tenaga yang dibutuhkan pengemudi untuk menyetir. Ini secara tradisional dicapai melalui tenaga hidrolik, yang dapat dihasilkan oleh pompa yang digerakkan oleh sabuk yang mengalirkan putaran mesin. Namun, teknologi ini telah mengalami aliran inovasi dan peningkatan yang stabil sejak pertama kali muncul sebagai opsi OEM pada 1950-an.

Upgrade besar pertama ke power steering hidraulik tradisional yang melihat segala jenis serapan lebar adalah power steering elektro-hidraulik. Bentuk awal power steering elektrik ini menambahkan bantuan tambahan pada power steering tradisional dengan pompa elektrik.

Teknologi itu sebagian besar telah digantikan oleh power steering elektronik, yang sama sekali tidak menggunakan hidraulik. Kemudi tenaga listrik tersedia di berbagai macam kendaraan dari hampir setiap pabrikan.

Kemudi Daya Elektro-Hidraulik

Electro-hydraulic power steering (EHPS) adalah teknologi hybrid yang beroperasi seperti power steering hidrolik tradisional. Sama seperti sistem tradisional, ia menggunakan tenaga hidrolik untuk mengurangi jumlah gaya yang diperlukan untuk mengemudikan mobil.

Perbedaan antara kedua teknologi tersebut terletak pada bagaimana tekanan hidrolik dihasilkan. Di mana sistem tradisional menghasilkan tekanan dengan pompa yang digerakkan oleh sabuk, sistem power steering elektro-hidraulik menggunakan pompa listrik.

Salah satu manfaat utama dari power steering elektro-hidraulik adalah pompa listrik tidak serta merta kehilangan tenaga saat mesin dimatikan. Ini adalah fitur keselamatan yang hebat karena memudahkan untuk mengarahkan ke keselamatan jika mesin mati saat mengemudi di jalan.

Fitur ini juga berguna pada kendaraan listrik dan beberapa kendaraan berbahan bakar gas, karena mampu memberikan power steering ke kendaraan yang tidak memiliki mesin bensin atau diesel tradisional, dan kendaraan hibrida yang dirancang untuk mematikan mesin bensin di jalan raya kecepatan.

Kemudi Tenaga Listrik

Tidak seperti sistem hidraulik dan elektro-hidraulik, electric power steering (EPS) tidak menggunakan tekanan hidraulik dalam bentuk apa pun untuk memberikan bantuan kemudi. Teknologi ini sepenuhnya elektronik, sehingga menggunakan motor listrik yang dipasang ke roda kemudi atau rak untuk memberikan bantuan langsung.

Karena tidak ada daya yang hilang untuk menghasilkan dan mentransmisikan daya hidraulik, sistem ini biasanya lebih efisien daripada kemudi hidraulik atau elektro-hidraulik.

Tergantung pada sistem EPS tertentu, motor listrik dapat dipasang baik ke kolom kemudi atau langsung ke roda kemudi, atau rak kemudi.

Sensor digunakan untuk menentukan seberapa besar gaya kemudi yang dibutuhkan, dan kemudian diterapkan sehingga pengemudi hanya perlu mengerahkan sedikit usaha untuk memutar kemudi.

Beberapa sistem memiliki pengaturan terpisah yang menentukan jumlah bantuan kemudi yang disediakan, dan yang lain bekerja pada kurva variabel.

Sebagian besar OEM menawarkan power steering elektrik pada satu atau lebih model mereka.

Apa itu Steer-by-Wire?

Sistem power steering elektrik melepaskan komponen hidraulik sambil mempertahankan hubungan kemudi tradisional, tetapi sistem kemudi-per-kawat yang sebenarnya juga menghilangkan hubungan kemudi.

Sistem ini menggunakan motor listrik untuk memutar roda, sensor untuk menentukan berapa banyak gaya kemudi yang harus diterapkan, dan emulator kemudi untuk memberikan umpan balik haptic kepada pengemudi.

Teknologi Steer-by-wire telah digunakan dalam beberapa peralatan tugas berat, forklift, front-end loader, dan aplikasi serupa lainnya untuk sementara waktu, tetapi masih relatif baru di dunia otomotif.

Pembuat mobil seperti GM dan Mazda memelopori konsep ini dengan mobil konsep drive-by-wire awal yang menghindari hubungan kemudi tradisional, tetapi penerimaan industri dan pengemudi terhadap teknologi ini agak dingin.

Nissan mengumumkan pada akhir 2012 bahwa itu akan menjadi pembuat mobil pertama yang menawarkan teknologi dalam model produksi, dan sistem Kontrol Kemudi Independen diumumkan untuk model tahun 2014. Namun, bahkan sistem itu mempertahankan sisa-sisa sistem kemudi tradisional.

Diperkenalkan pada Infiniti Q50 2014, Sistem Kontrol Kemudi Independen adalah steer-by-wire tetapi meninggalkan hubungan kemudi tradisional di tempatnya. Sementara mereka dipisahkan selama penggunaan normal, mereka masih ada.

Gagasan di balik sistem jenis itu adalah bahwa Jika sistem steer-by-wire gagal, coupler dapat digunakan untuk memberi pengemudi kemampuan untuk menggunakan hubungan mekanis untuk mengarahkan.

Bersama dengan teknologi drive-by-wire lainnya, seperti rem demi kawat dan kontrol throttle elektronik, steer-by-wire adalah komponen kunci dalam mobil otonom.