Nella sua forma più basilare, il servosterzo è un sistema che riduce lo sforzo richiesto al guidatore per girare il volante. Senza power assist, lo sterzo della maggior parte dei veicoli sarebbe estremamente pesante, in particolare durante le manovre a bassa velocità come tirare in un parcheggio, girando un angolo di 90 gradi in città, o manovrando in una stazione di servizio affollata.
Storia
Il primo sistema di servosterzo montato su una vettura di serie debuttò nel 1951 con la Chrysler Imperial, e la competizione seguì rapidamente l’esempio., Non solo servosterzo fare l’ovvio-consentire al conducente di guidare un veicolo pesante con molto meno sforzo e maggiore comfort—ma ha anche permesso agli ingegneri di migliorare la risposta dello sterzo, che è quanto velocemente l’auto cambia direzione quando il conducente gira la ruota.
Prima che il power assist diventasse disponibile, i sistemi di sterzo delle auto erano stati orientati in modo che ci volessero molti giri della ruota per negoziare curve strette o parcheggiare. Questa marcia lenta ha dato piloti più leva contro l’elevato sforzo richiesto sterzare le ruote anteriori., Ma l’avvento del servosterzo ha permesso agli ingegneri di accelerare il rapporto di sterzata—quanto il volante deve essere ruotato rispetto a quanto cambia l’angolo delle ruote anteriori—perché lo sforzo di sterzata aggiuntivo potrebbe ora essere compensato dal nuovo sistema. In realtà, era più di un semplice offset; sterzo una macchina è diventato quasi senza sforzo.,
Tuttavia, alcuni dei migliori-di sterzo per autoveicoli di razza, leggero sportive non hanno avuto alcun servosterzo, assistere, come la Acura NSX dai primi anni 1990, la Lotus Elise ed Exige, e l’Alfa Romeo 4C, che è l’ultima auto nuova che non rinuncia servosterzo.
Ma queste auto sono scappate senza di esso a causa del loro peso leggero e delle gomme relativamente strette. E, ancora, potrebbe essere un bel lavoro di routine per girare la ruota in queste auto mentre fermato.,
Servosterzo idraulico
Il tipo prevalente di servosterzo dal 1950 ai primi anni 2000 era idraulico assist. Il servosterzo idraulico utilizza, come indica il nome, fluido idraulico pressurizzato da una pompa spenta dal motore. Anche se ha servito bene il mondo automobilistico per quei 50 anni, ci sono alcuni aspetti negativi di questo tipo di sistema: c’è energia sprecata, dal momento che la pompa funziona continuamente, anche quando il veicolo sta guidando dritto e non c’è bisogno di assistenza., Inoltre, il fluido idraulico deve essere sostituito periodicamente, e se una qualsiasi delle linee idrauliche molla una perdita, non solo fa un pasticcio, ma il power assist è perso. Tuttavia, è ancora possibile guidare un’auto senza il servosterzo funzionante.
Servosterzo elettrico
Il servosterzo elettrico (EPS) è la norma sulle nuove auto di oggi. C’è ancora un solido albero dello sterzo in metallo che va dal volante alla cremagliera dello sterzo, che guida le gomme, ma il resto è high-tech., EPS utilizza un motore elettrico che attinge energia dal sistema elettrico del veicolo per fornire l’assistenza allo sterzo. Questo motore elettrico può essere posizionato direttamente sulla cremagliera dello sterzo – questa disposizione è più costosa e tende ad essere utilizzata sull’estremità sportiva e di lusso dello spettro-o montata sul piantone dello sterzo. I sensori rilevano la coppia, o lo sforzo, che il conducente sta applicando al volante, e un computer decide quanta assistenza deve essere aggiunta., Nella maggior parte dei sistemi, il computer cambia lo sforzo di sterzata in base alla velocità del veicolo: a velocità di parcheggio, lo sterzo è leggero e facile da girare, mentre a velocità autostradale, lo sforzo aumenta, dando al guidatore una sensazione di maggiore stabilità e controllo.
Vantaggi EPS
I vantaggi di fornire assistenza elettricamente sono molteplici: migliora il risparmio di carburante di una piccola percentuale, poiché il motore elettrico assorbe energia solo quando necessario; elimina la manutenzione del fluido idraulico sopra menzionata; e consente anche una varietà di funzioni., Qualsiasi driver-assist o funzione di convenienza che coinvolge girando le ruote senza sterzo ingresso da parte del conducente è abilitata da servosterzo elettrico. Caratteristiche come lane-keep assist, parcheggio automatizzato e cambi di corsia, e la capacità di guidare l’auto intorno agli ostacoli tutti utilizzano la capacità di EPS di sterzare se stesso quando necessario.
Il servosterzo elettrico è una delle tecnologie che consentiranno alle auto a guida autonoma.,
Il servosterzo elettrico è anche più tollerante delle impostazioni di allineamento fuori specifica, utilizzando il software per riconoscere e compensare lo sterzo che tira su un lato. Può anche adattarsi automaticamente a un vento trasversale o a una superficie stradale coronata che altrimenti richiederebbe una correzione costante dello sterzo da parte del conducente. Inoltre, le auto autonome e a guida autonoma di domani si baseranno sul servosterzo elettrico, perché consente all’auto di essere guidata da un sistema informatico di bordo quando è in pilotaggio automatico., Diversi sistemi, come il Super Cruise di Cadillac (nella foto sopra pilotato da un editor C/D), sono già in grado di sterzare lungo l’autostrada in determinate condizioni.
Sterzo elettroidraulico
Tra i tipi di servosterzo idraulico ed elettrico, c’è un ibrido dei due sistemi chiamato elettroidraulico. Funziona come un sistema di assistenza idraulica, solo che la pressione idraulica viene creata da un motore elettrico, piuttosto che spegnere la pompa dal motore., Questo elimina il reclamo di energia sprecata notato in precedenza, ma non abilita tutte le funzionalità possibili con il servosterzo elettrico. Solo pochi veicoli, tra cui alcuni camioncini pesanti, attualmente utilizzano questo sistema.
Se siete interessati a un tuffo profondo nella meccanica di come sterzo assist è creato in entrambi i sistemi di servosterzo idraulico o elettrico, dai un’occhiata a questo Auto e Driver tecnico explainer.,
Caratteristiche dello sterzo
Qui a Car and Driver, le tre principali caratteristiche dello sterzo che valutiamo in ogni veicolo che testiamo sono sforzo, risposta e feedback. Due di questi-sforzo e feedback-hanno avuto una svolta in peggio nei primi sistemi EPS, che non hanno replicato il feel-for-the-road altamente evoluto e naturale impartito dai sistemi idraulici. Ciò ha reso difficile percepire quando le gomme di un veicolo stavano esaurendo la presa e iniziando a scivolare.,
Anche se gli appassionati di guida come noi erano, non a caso, in braccio a questi sviluppi negativi, in realtà hanno colpito tutti i piloti—e lo fanno ancora. C’è un bisogno reale di una sensazione vivida attraverso il volante quando un veicolo si sta avvicinando ai suoi limiti, ad esempio quando sta per scivolare su una superficie liscia da pioggia, neve o ghiaccio. Un veicolo con sterzo più comunicativo rende per un pilota più informato, più sicuro e più sicuro in tutte le situazioni., Tuttavia, la buona notizia è che gli ingegneri hanno speso molto tempo e fatica nel corso degli anni in evoluzione servosterzo elettrico e la creazione di algoritmi sofisticati che fedelmente ricreare le sensazioni di sterzo persi dopo il passaggio da unità idrauliche. Oggi, gli ultimi sistemi EPS-in particolare quelli di Porsche, Mazda e GM (sulla Chevy Corvette e Camaro e sulle auto Cadillac)—ora si sentono intuitivi. Ti fanno sapere cosa stanno facendo le gomme anteriori con la stessa fedeltà dei vecchi sistemi di sterzo idraulico-il che è uno sviluppo molto positivo sia per le auto che per i loro conducenti.,
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