تطور التوجيه المعزز: HEPS و EPS و Steer-by-Wire
إن نظام التوجيه الكهربائي الكهربائي جديد تمامًا ، ولكن التقنية التي بنيت عليها كانت موجودة منذ فترة طويلة. في الواقع ، لقد كان التوجيه المعزز كهربائياً تقريباً طول مدة السيارة ، وكانت الشاحنات الكبيرة مزودة بأنظمة ما بعد البيع في وقت مبكر من عام 1903 ، ولكن لم يتم تقديمها كخيار تصنيع المعدات الأصلية حتى عام 1950. التكنولوجيا موجودة في كل مكان اليوم بسبب إدراجها كمعدات قياسية في جميع السيارات والشاحنات الجديدة تقريبًا ، لكنها بقيت اختيارية في عدد من السيارات ذات الأسعار المنخفضة والدخول في المراحل خلال الثمانينيات والتسعينيات.
الغرض من التوجيه المعزز هو تقليل مقدار الجهد الذي يحتاجه السائق للتوجيه. تم إنجاز هذا بشكل تقليدي من خلال الطاقة الهيدروليكية ، والتي يمكن أن تتولد عن طريق مضخة مدفوعة بحزام يعمل على دوران المحرك. ومع ذلك ، فقد خضعت التكنولوجيا لتدفق مستمر من الابتكارات والترقيات منذ أن ظهرت لأول مرة كخيار تصنيع المعدات الأصلية في الخمسينات.
كانت أول عملية ترقية رئيسية إلى نظام التوجيه الهيدروليكي التقليدي الذي شهد أي نوع من الإمتداد الواسع هو التوجيه الكهربائي الكهروهيدروليكي. ومع ذلك ، فقد تم استبدال هذه التكنولوجيا إلى حد كبير عن طريق التوجيه الإلكتروني الآلي. وبينما يتم تقديم نظام التوجيه الكهربائي الإلكتروني من قبل عدد من شركات تصنيع السيارات ، تعمل بعض شركات تصنيع المعدات الأصلية أيضًا مع أنظمة توجيه عبر الأسلاك حيث أنها تدفع باتجاه السيارات بالكامل.
التوجيه الكهربائي الهيدروليكي
نظام التوجيه الكهربائي الكهروهيدروليكي (EHPS) هو تقنية هجينة تعمل تمامًا مثل نظام التوجيه الهيدروليكي التقليدي. يكمن الفرق بين التقنيتين في كيفية توليد الضغط الهيدروليكي. عندما تولد الأنظمة التقليدية الضغط باستخدام مضخة مدفوعة بالحزام ، تستخدم أنظمة التوجيه الكهربائي الكهروهيدروليكي المحركات الكهربائية. واحدة من المزايا الرئيسية للتوجيه الكهربائي الكهروهيدروليكي هي أن المضخة الكهربائية لا تفقد بالضرورة الطاقة عند إيقاف المحرك ، وهي ميزة استفادت منها بعض المركبات ذات الكفاءة في استهلاك الوقود.
توجيه الطاقة الكهربائية
على عكس الأنظمة الهيدروليكية والكهربائية الهيدروليكية ، لا يستخدم نظام التوجيه الكهربائي (EPS) أي شكل من أشكال الضغط الهيدروليكي لتقديم المساعدة في التوجيه. التكنولوجيا الإلكترونية بالكامل ، لذلك يستخدم محرك كهربائي لتقديم المساعدة المباشرة. نظرًا لعدم وجود طاقة مفقودة لتوليد ونقل الطاقة الهيدروليكية ، فإن هذه الأنظمة عادةً ما تكون أكثر كفاءة من التوجيه الهيدروليكي أو الكهروهيدروليكي.
اعتمادا على نظام EPS المحدد ، يتم تركيب محرك كهربائي إما إلى عمود التوجيه أو مباشرة إلى جهاز التوجيه. تستخدم أجهزة الاستشعار لتحديد مقدار قوة التوجيه المطلوبة ، ومن ثم يتم تطبيقه بحيث لا يضطر السائق إلا لبذل جهد دنيا لتشغيل العجلة. تحتوي بعض الأنظمة على إعدادات منفصلة تختلف من مقدار مساعدة التوجيه المقدمة ، ويعمل البعض الآخر على منحنى متغير.
معظم OEMs تقدم EPS على واحد أو أكثر من طرازاتها.
توجيه حسب الأسلاك
في حين أن أنظمة توجيه الطاقة الكهربائية تزيل المكون الهيدروليكي مع الإبقاء على ترابط التوجيه التقليدي ، إلا أن التوجيه الحقيقي عن طريق الأسلاك يزيل أيضًا ارتباط التوجيه. وتستفيد هذه الأنظمة من المحركات الكهربائية لتشغيل العجلات وأجهزة الاستشعار لتحديد مقدار قوة التوجيه التي يجب تطبيقها ، والمحاولات التي تشبه إحساس التوجيه ، وذلك من أجل توفير التغذية المرتدة للسائق.
وقد تم استخدام تقنية توجيه الأسلاك في بعض المعدات الثقيلة والرافعات الشوكية والرافعات الأمامية وغيرها من التطبيقات المشابهة لبعض الوقت ، ولكنها لا تزال جديدة نسبيًا على عالم السيارات. جعلت شركات صناعة السيارات مثل جنرال موتورز ومازدا سيارات مفهوم القيادة بشكل كامل في الماضي التي تحاشت الربط التوجيه التقليدي ، ولكن معظم الشركات المصنعة الأصلية أبقت التكنولوجيا من نماذج الإنتاج.
أعلنت نيسان في أواخر عام 2012 أنها ستكون أول شركة تصنيع المعدات الأصلية التي تقدم هذه التقنية في نموذج الإنتاج ، وقد تم الإعلان عن نظام التحكم التوجيهي المستقل لعام 2014 طراز. ومع ذلك ، حتى هذا النظام احتفظ بآثار نظام التوجيه التقليدي. كان الرابط والعمود لا يزالان هناك ، على الرغم من أنهما انفصلا أثناء الاستخدام العادي. الفكرة وراء هذا النوع من النظام هي أنه في حالة فشل نظام التوجيه عن طريق سلك ، يمكن للقارنة التفاعل من أجل تزويد السائق بالقدرة على استخدام الوصلة الميكانيكية للتوجيه.
جنبا إلى جنب مع غيرها من التقنيات التي تعمل بنظام الدفع عن طريق الأسلاك ، مثل التحكم في الفرامل عن طريق الأسلاك والخانق الإلكتروني ، فإن توجيه الاتّصال هو عنصر أساسي في المركبات ذاتية القيادة.