พวงมาลัยเพาเวอร์ไฟฟ้า: HEPS, EPS และ Steer-by-Wire
พวงมาลัยเพาเวอร์ไฟฟ้าใช้เวลานานกว่าจะจับได้ แต่เทคโนโลยีที่สร้างขึ้นนั้นมีมาช้านานแล้ว ในความเป็นจริง, พวงมาลัยเพาเวอร์ มีมานานพอๆ กับรถยนต์คันนี้ และรถบรรทุกขนาดใหญ่ก็ได้รับการติดตั้งระบบหลังการขายตั้งแต่ต้นปี 1903 แต่ก็ไม่ได้เสนอให้เป็นตัวเลือกของ OEM จนถึงปี 1950
เทคโนโลยีเป็นที่แพร่หลายในปัจจุบันเนื่องจากมีการรวมเป็นอุปกรณ์มาตรฐานในรถยนต์ใหม่เกือบทั้งหมดและ รถบรรทุก แต่ยังคงเป็นทางเลือกในรถยนต์ระดับเริ่มต้นที่มีราคาต่ำกว่าจำนวนหนึ่งตลอดช่วงทศวรรษ 1980 และ ทศวรรษ 1990
พวงมาลัยเพาเวอร์มีไว้เพื่ออะไร?
จุดประสงค์ของพวงมาลัยพาวเวอร์คือเพื่อลดความพยายามในการบังคับคนขับ สิ่งนี้สำเร็จตามธรรมเนียมด้วยกำลังไฮดรอลิก ซึ่งสามารถสร้างขึ้นได้ด้วยปั๊มที่ขับเคลื่อนด้วยสายพานซึ่งไหลออกจากการหมุนของเครื่องยนต์ อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีดังกล่าวได้ผ่านการสร้างสรรค์นวัตกรรมและการอัปเกรดอย่างต่อเนื่องนับตั้งแต่เปิดตัวเป็นตัวเลือก OEM เป็นครั้งแรกในปี 1950
การอัพเกรดครั้งใหญ่ครั้งแรกของพวงมาลัยเพาเวอร์แบบไฮดรอลิกแบบดั้งเดิมที่เห็นการดูดกลืนที่กว้างคือพวงมาลัยเพาเวอร์แบบไฟฟ้าไฮดรอลิก พวงมาลัยเพาเวอร์ไฟฟ้ารูปแบบแรกนี้ได้เพิ่มความช่วยเหลือเพิ่มเติมให้กับพวงมาลัยเพาเวอร์แบบเดิมที่มีปั๊มไฟฟ้า
เทคโนโลยีดังกล่าวส่วนใหญ่ถูกแทนที่ด้วยพวงมาลัยเพาเวอร์แบบอิเล็กทรอนิกส์ พวงมาลัยเพาเวอร์ไฟฟ้ามีอยู่ในยานพาหนะหลากหลายประเภทจากผู้ผลิตแทบทุกราย
เทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดที่เรียกว่า steer-by-wire เป็นองค์ประกอบสำคัญในการผลักดันไปสู่อย่างเต็มที่ ไดรฟ์โดยสาย รถยนต์.
พวงมาลัยเพาเวอร์ไฮดรอลิกไฟฟ้า
พวงมาลัยเพาเวอร์แบบไฮดรอลิกไฟฟ้า (EHPS) เป็นเทคโนโลยีไฮบริดที่ทำงานเหมือนกับพวงมาลัยเพาเวอร์แบบไฮดรอลิกทั่วไป เช่นเดียวกับระบบทั่วไป ระบบใช้พลังงานไฮดรอลิกเพื่อลดปริมาณแรงที่ใช้ในการบังคับรถ
ความแตกต่างระหว่างเทคโนโลยีทั้งสองขึ้นอยู่กับวิธีสร้างแรงดันไฮดรอลิก ในกรณีที่ระบบแบบเดิมสร้างแรงดันด้วยปั๊มที่ขับเคลื่อนด้วยสายพาน ระบบพวงมาลัยพาวเวอร์แบบไฟฟ้าไฮดรอลิกจะใช้ปั๊มไฟฟ้า
ประโยชน์ที่สำคัญประการหนึ่งของพวงมาลัยเพาเวอร์แบบไฟฟ้าไฮดรอลิกคือปั๊มไฟฟ้าไม่จำเป็นต้องสูญเสียพลังงานเมื่อดับเครื่องยนต์ นี่เป็นคุณลักษณะด้านความปลอดภัยที่ยอดเยี่ยม เนื่องจากช่วยให้ควบคุมความปลอดภัยได้ง่ายขึ้นในกรณีที่เครื่องยนต์ดับขณะขับรถไปตามถนน
คุณลักษณะนี้ยังมีประโยชน์ในรถยนต์ไฟฟ้าและรถยนต์ที่ใช้น้ำมันอย่างประหยัด ซึ่งสามารถให้พวงมาลัยเพาเวอร์เพื่อ รถยนต์ที่ไม่มีเครื่องยนต์ก๊าซหรือดีเซลแบบเดิม และรถยนต์ไฮบริดที่ออกแบบมาเพื่อปิดเครื่องยนต์แก๊สบนทางหลวง ความเร็ว
พวงมาลัยเพาเวอร์ไฟฟ้า
พวงมาลัยเพาเวอร์ไฟฟ้า (EPS) ต่างจากระบบไฮดรอลิกและไฟฟ้าไฮดรอลิก ซึ่งไม่ใช้แรงดันไฮดรอลิกในรูปแบบใดๆ เพื่อช่วยในการบังคับเลี้ยว เทคโนโลยีนี้เป็นแบบอิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมด ดังนั้นจึงใช้มอเตอร์ไฟฟ้าที่ติดตั้งกับเฟืองพวงมาลัยหรือแร็คเพื่อให้ความช่วยเหลือโดยตรง
เนื่องจากไม่มีการสูญเสียพลังงานในการผลิตและการส่งกำลังไฮดรอลิก ระบบเหล่านี้จึงมักจะมีประสิทธิภาพมากกว่าระบบบังคับเลี้ยวแบบไฮดรอลิกหรือแบบไฟฟ้า-ไฮดรอลิก
ขึ้นอยู่กับระบบ EPS เฉพาะ มอเตอร์ไฟฟ้าอาจติดตั้งกับคอพวงมาลัยหรือติดกับเฟืองพวงมาลัยโดยตรง หรือแร็คพวงมาลัยก็ได้
เซ็นเซอร์ใช้เพื่อกำหนดว่าต้องใช้แรงบังคับเลี้ยวเท่าใด จากนั้นจึงใช้เซ็นเซอร์เพื่อให้ผู้ขับขี่ใช้ความพยายามเพียงเล็กน้อยในการหมุนล้อเท่านั้น
ระบบบางระบบมีการตั้งค่าแบบแยกส่วนซึ่งกำหนดปริมาณของความช่วยเหลือในการบังคับเลี้ยวที่จัดให้ และบางระบบจะทำงานบนเส้นโค้งที่ปรับเปลี่ยนได้
OEM ส่วนใหญ่มีพวงมาลัยพาวเวอร์ไฟฟ้าในรุ่นของตนอย่างน้อยหนึ่งรุ่น
Steer-by-Wire คืออะไร?
ระบบพวงมาลัยพาวเวอร์ไฟฟ้าจะขจัดส่วนประกอบไฮดรอลิกในขณะที่ยังคงการเชื่อมโยงพวงมาลัยแบบเดิมไว้ แต่ระบบบังคับเลี้ยวโดยสายที่แท้จริงจะขจัดการเชื่อมโยงของพวงมาลัยด้วยเช่นกัน
ระบบเหล่านี้ใช้มอเตอร์ไฟฟ้าเพื่อหมุนล้อ เซ็นเซอร์เพื่อกำหนดว่าต้องใช้แรงบังคับเลี้ยวเท่าใด และตัวจำลองความรู้สึกพวงมาลัยเพื่อให้การตอบสนองแบบสัมผัสแก่ผู้ขับขี่
เทคโนโลยี Steer-by-wire ถูกนำมาใช้ในอุปกรณ์สำหรับงานหนักบางประเภท รถยก รถตักส่วนหน้า และการใช้งานอื่นๆ ที่คล้ายคลึงกันมาระยะหนึ่งแล้ว แต่ก็ยังค่อนข้างใหม่ต่อโลกยานยนต์
ผู้ผลิตรถยนต์อย่าง GM และ Mazda เป็นผู้บุกเบิกแนวคิดนี้ด้วยรถยนต์แนวคิดแบบ Drive-by-wire รุ่นแรกๆ ที่หลีกเลี่ยง การเชื่อมโยงพวงมาลัยแบบเดิม แต่อุตสาหกรรมและผู้ขับขี่ยอมรับเทคโนโลยีนี้ค่อนข้างมาก อากาศหนาวเย็น
นิสสันประกาศเมื่อปลายปี 2555 ว่าจะเป็นผู้ผลิตรถยนต์รายแรกที่นำเสนอเทคโนโลยีนี้ในรูปแบบการผลิต และระบบควบคุมการบังคับเลี้ยวแบบอิสระได้รับการประกาศสำหรับรุ่นปี 2557 อย่างไรก็ตาม แม้แต่ระบบนั้นก็ยังคงร่องรอยของระบบบังคับเลี้ยวแบบเดิมไว้
เปิดตัวในปี 2014 Infiniti Q50 ระบบควบคุมการบังคับเลี้ยวแบบอิสระเป็นแบบบังคับทิศทางโดยสาย แต่ปล่อยให้ระบบเชื่อมโยงพวงมาลัยแบบเดิมเข้าที่ แม้ว่าพวกเขาจะแยกส่วนระหว่างการใช้งานปกติ แต่ก็ยังอยู่ที่นั่น
แนวคิดเบื้องหลังของระบบประเภทนั้นก็คือ หากระบบ Steer-by-wire ล้มเหลว ข้อต่อสามารถมีส่วนร่วมเพื่อให้คนขับมีความสามารถในการใช้การเชื่อมโยงทางกลเพื่อคัดท้าย
ร่วมกับเทคโนโลยี drive-by-wire อื่นๆ เช่น เบรคโดยสาย และ ระบบควบคุมคันเร่งแบบอิเล็กทรอนิกส์,steer-by-wire เป็นส่วนประกอบสำคัญใน รถยนต์ไร้คนขับ.