Stuurbekrachtiging


hydraulische stuurbekrachtiging

Hydraulische stuurbekrachtiging

Hydraulische stuurbekrachtiging wordt al ongeveer een halve eeuw gebruikt in auto’s. Het systeem bestaat uit een vloeistofreservoir, een door de motor aangedreven hydraulische pomp, een regelklep, werkcilinder en slangen. Een torsiestaaf of veer brengt het koppel (de mate van kracht nodig om te sturen) over naar de regelklep die de hoeveelheid vloeistof regelt naar de werkcilinder. Die werkcilinder zit in het stuurhuis, en dit betekent dat een hydraulisch bekrachtigd stuurhuis dus anders is dan een onbekrachtigd stuurhuis.
Het nadeel van bovenstaand simpel systeem is dat ongeacht de snelheid de mate van bekrachtiging hetzelfde is. Op hogere snelheid wordt dit ervaren als een verminderd stuurgevoel. Om dat tegen te gaan wordt meestal een snelheidsafhankelijke regelklep gemonteerd in de vloeistofstroom vanaf de pomp.


elektrische stuurbekrachtiging

Elektrische stuurbekrachtiging

De elektrische stuurbekrachtiging (ESB) is een compleet ander systeem dan het hydraulisch systeem. Een elektromotor, gemonteerd op de stuurkolom, brengt via een ingebouwde versnellingsbak, eigenlijk een vertragingsbak, kracht over op de stuurstang. De mate van kracht wordt bepaald door een torsie sensor. Die sensor geeft zijn informatie door aan een ECU, die vervolgens bepaalt hoeveel de elektromotor mee moet helpen draaien.

Torsiesensor

De torsiesensor is een essentieel onderdeel van de ESB. Ze werkt als volgt: de stuuras heeft ter plekke een dunnere diameter. Het ene uiteinde zit vast aan de stuuras met als ander uiteinde het stuurhuis. Het andere uiteinde zit vast aan de stuuras met als ander uiteinde het stuurwiel. Door het stuurwiel te draaien zal het stuurhuis mee gaan draaien of het asje tordeert. De draaihoek van die torsie wordt gemeten en doorgegeven aan de ECU, die een signaal doorgeeft aan de motor hoeveel te moeten “helpen” met draaien. De ter plaatse dunnere as is goed beveiligd, want kan slechts tot een maximum hoek torderen. Als het maximum bereikt is grijpen de beide stuurassen mechanisch in elkaar. Dit systeem wordt al vele jaren toegepast in de moderne autoindustrie.

Voordelen

Er zijn een aantal belangrijke voordelen van elektrische stuurbekrachtiging ten opzichte van hydraulische bekrachtiging:
  • Motor-onafhankelijk
    Minder verlies aan motorvermogen, een lager brandstofverbruik, een betere acceleratie en bekrachtiging zelfs als de motor niet draait;
  • Laag gewicht
    Het totaal gewicht is aanzienlijk lager dan een hydraulisch systeem;
  • Onderhoudsvrij
    Geen lekkages, geen poreuze slangen, geen uitgelopen pomplagers.
  • Veilig
    Bij uitval van de stuurbekrachtiging blijft de auto altijd normaal sturen. De kracht dan benodigd is vergelijkbaar met een onbekrachtigd systeem. Bij uitval van een hydraulisch systeem is de kracht benodigd om te sturen vele malen groter dan een onbekrachtigd systeem.
Als nadeel zou gezien kunnen worden de ruimte benodigd voor de elektromotor, ergens op de stuurstang. Meestal kan deze echter gevonden worden uit het zicht, onder het dashboard.

Inbouw achteraf van een hydraulisch systeem

De hydraulische componenten moeten liefst nieuw (pomp, slangen, stuurhuis) of gereviseerd (pomp, stuurhuis) zijn anders zal in de nabije toekomst lekkage onvermijdelijk zijn. Tevens dienen meestal stuurstangen (van stuurhuis naar wiel) vernieuwd te worden, deze kunnen verschillen van niet-bekrachtigde systemen. Dat geldt ook voor de stuurstang / kolom, hier kunnen (detail) verschillen zijn in bekrachtigde en niet-bekrachtigde systemen. Het zal duidelijk zijn dat door de hoeveelheid werk, en de behoefte om gereviseerde danwel nieuwe componenten te gebruiken, de kosten van een hydraulisch systeem inbouw achteraf aanzienlijk zullen zijn.

Inbouw van een elektrische stuurbekrachtiging

Tegenwoordig is het mogelijk om voor bijna alle auto’s een moderne ESB in te bouwen. Een deel van de stuurstang wordt dan weggenomen en in de plaats daarvan komt de moderne elektromotor. Alle overige stuurcomponenten blijven hetzelfde, er hoeft verder niets aangepast te worden. Het originele stuurhuis blijft behouden evenals de stuurstangen naar de wielen toe. De motor wordt, in overleg met de eigenaar, op een geschikte plaats gemonteerd. Dit kan zijn onzichtbaar onder het dashboard, of in de motorruimte. De kosten van achteraf aanbrengen van een elektrische stuurbekrachtiging zijn veel lager vergeleken met de inbouw van een hydraulisch systeem.

Hoewel de stuurbekrachtigingsmotor op 12V (met min aan massa) werkt heeft OOTO natuurlijk eveneens een oplossing voor auto's met een 6V systeem. OOTO kan aan garagebedrijven of gevorderde doehetzelvers een kit leveren waarbij men zelf de aanpassingen en ophangingen moet maken. Vraag naar de mogelijkheden.

Omdat bij achteraf inbouwen meestal geen sprake is van auto’s met een motor-management systeem zal de input voor de elektrische stuurbekrachtiging op een andere manier dienen te gebeuren. We hebben daar elektronica voor ontwikkeld. Een voordeel hiervan is dat met een regelaar de statische bekrachtiging te varieren is. De praktijk leert dat hier niet veel gebruik van gemaakt wordt, eenmaal een instelling gedaan is voor de meeste mensen voldoende.

Snelheidsafhankelijk systeem

Hoewel de ESB standaard al minder bekrachtigt als de benodigde stuurkracht minder is, kan er behoefte zijn om dit nog verder te verminderen. Een wat ruwe oplossing is het uitschakelen van de ESB bij hogere snelheden, sommige klanten laten de ESB uitschakelen als de overdrive wordt ingeschakeld. We hebben een add-on voor de ESB ontwikkeld die geheel snelheidsafhankelijk werkt. Een snelheidsopnemer zorgt ervoor dat de bekrachtiging gradueel vermindert naarmate de snelheid hoger is. Tegen meerprijs kan deze add-on meteen bij inbouw geplaatst worden. Montage achteraf is ook mogelijk.

© OOTO 2010 - 2018            Algemene Voorwaarden            Disclaimer