L'evoluzione dei sistemi di servosterzo

I sistemi di servosterzo aiutano i conducenti a muovere le ruote per una sensazione di sterzata fluida e senza sforzo. Senza servosterzo, manovrare i veicoli attorno agli ostacoli richiede uno sforzo considerevole, soprattutto a basse velocità. Il feedback del sistema di servosterzo consente ai conducenti di misurare correttamente la superficie di guida e rispondere in modo appropriato ai cambiamenti della carreggiata. Il servosterzo si è costantemente evoluto per stare al passo con i progressi tecnologici nelle comuni costruzioni automobilistiche. Sebbene il servosterzo sia iniziato come un sistema idraulico, oggi si è lentamente evoluto in un sistema elettronico. Ulteriori progressi continueranno a stimolare il cambiamento con l'evoluzione delle automobili.

Idraulico

Il sistema di servosterzo idraulico utilizza il fluido mosso da una pompa comandata da una puleggia. Quando i conducenti girano il volante, una valvola rilascia fluido nel sistema per far girare le ruote. La velocità di apertura della valvola coincide con lo slancio del veicolo per garantire che il conducente riceva sempre la giusta quantità di input da questo sistema.

Nei veicoli più vecchi, l'impianto idraulico consente di sterzare l'auto utilizzando i seguenti componenti:

  • Cremagliera e pignone
  • Linee
  • Pompa
  • Serbatoio di liquidi
  • Tirante
  • Braccio di sterzo

Per mantenere i componenti idraulici in buone condizioni, i conducenti devono imparare a controllare il fluido del servosterzo. Fortunatamente, sulla maggior parte dei veicoli con questo tipo di sistema sterzante, il processo di controllo dei fluidi prevede solo la rimozione del tappo sul serbatoio. L'astina di livello sul fondo del tappo indica chiaramente il livello del liquido. Altri veicoli possono presentare segni di indicatore di livello all'esterno del serbatoio per controlli rapidi da parte del proprietario. Per diagnosticare le perdite individuando il liquido sul vialetto, i conducenti devono anche imparare di che colore è il liquido del servosterzo nel loro veicolo.

Ibrido

Sfortunatamente, proprio quando i conducenti hanno iniziato a capire cos'è il servosterzo e come funziona, i produttori sono passati all'aggiornamento del sistema. Dopotutto, man mano che i veicoli si spostavano verso l'uso di sistemi completamente elettronici, era fondamentale che il sistema di servosterzo ricevesse un aggiornamento che unisse i controlli idraulici ed elettrici. Fortunatamente, ad eccezione della pompa, il sistema ibrido funziona in gran parte come i componenti idraulici.

La differenza principale è che la pompa utilizza un motore elettrico per l'alimentazione anziché utilizzare una puleggia collegata al motore. Il più grande vantaggio era che il sistema di servosterzo poteva continuare a funzionare a motore spento per aiutare i conducenti a manovrare un veicolo fermo. Lo sviluppo di un sistema ibrido ha anche aperto la strada alla creazione di un sistema di guida completamente elettrico.

Elettrico

Mentre i veicoli si spostavano verso il pieno affidamento sui sensori per controllare e monitorare vari sistemi, lo sviluppo di un sistema di servosterzo completamente elettronico sembrava un passo avanti naturale. Il sistema di servosterzo elettrico controlla continuamente la funzione della marcia e del piantone per determinare se il conducente ha bisogno di assistenza. Se il conducente sembra aver bisogno di aiuto, il sistema applica una coppia che fa girare un po' di più le ruote per correggere la traiettoria del veicolo.

Su molti veicoli, i conducenti possono regolare la quantità di input fornita dal sistema attivando un pulsante sul cruscotto. Sebbene il sistema completamente elettronico disponga di una serie di dispositivi di sicurezza integrati nel software, mantiene anche un sistema di backup meccanico. Il sistema meccanico può attivarsi se l'auto perde improvvisamente tutta la potenza o se uno qualsiasi dei componenti di controllo si guasta.

Il futuro della tecnologia del servosterzo

I produttori di veicoli sembrano essere felici di padroneggiare la domanda "Come funziona il servosterzo" sui veicoli moderni. Invece, l'attenzione si è rivolta a fornire ai conducenti la possibilità di cambiare al volo il rapporto di trasmissione nella scatola dello sterzo. Stringere o allentare lo sterzo può supportare i conducenti che desiderano utilizzare il proprio veicolo per una serie di applicazioni che vanno dal pendolarismo nei giorni feriali alle corse su pista del fine settimana. I conducenti potranno scegliere tra una serie di modalità che si collegano ai sistemi di controllo della stabilità, modificando al contempo la dimensione del cambio e i tempi di risposta.

I produttori vogliono anche concentrarsi sulla modifica del modo in cui il sistema risponde in base all'angolo di sterzata totale del veicolo. L'angolo di sterzata e la velocità del veicolo rivelano un'immensa quantità di informazioni sul livello di controllo del conducente. Dopo aver ricevuto una combinazione allarmante di letture, i controlli elettronici del veicolo possono alterare la marcia della scatola dello sterzo o attivare il sistema di frenatura per aiutare il conducente a mantenere stabile il veicolo. I produttori sperano che questi sistemi aiutino a ridurre le collisioni e altri incidenti pericolosi per mantenere i loro conducenti al sicuro, indipendentemente dalle condizioni della strada.