IMPIANTO STERZANTE
L’impianto sterzante o sterzo è l’insieme degli elementi che permettono di comandare le ruote direttrici di un veicolo stradale per ottenere il cambiamento della direzione di marcia. Grazie allo sviluppo della tecnologia ha subito numerose evoluzioni che ne hanno migliorato le funzionalità, garantendo maggiore comfort e sicurezza per il guidatore.
Gli impianti sterzanti oggi si dividono in tre principali comandi:
-
meccanico
-
elettrico
-
idraulico
Lo sterzo meccanico si divide a sua volta in altre tre tipologie:
a tiranti,
a vite senza fine
a cremagliera (il sistema più diffuso).
Lo sterzo meccanico a cremagliera è un ingranaggio lineare che converte il moto da rotativo a lineare. Questo sistema nonostante sia molto affidabile (soprattutto nel caso di vetture leggere) risulta poco adatto per automobili più pesanti in quanto molto duro da azionare. Per questo motivo sono stati creati meccanismi di servosterzo, sistemi che costituiscono un componente di supporto allo sterzo a cremagliera senza però sostituirlo. Si tratta di elementi elettrici o idraulici.
I servosterzi elettrici sono usati principalmente per piccoli veicoli o per veicoli di tipo più economico. In pratica alla scatola dello sterzo meccanico a cremagliera viene aggiunto un piccolo motore che facilita il lavoro di sterzata.
La scatola sterzo a cremagliera idraulica è il sistema attualmente più usato. Il montaggio di una pompa idraulica permette all’olio idroguida di produrre un flusso e una pressione che agiscono nella scatola sterzo, rendendo il volante leggero e preciso, grazie alla sterzata servoassistita.
Nel corso degli anni questo sistema è stato modificato con l’aggiunta di un controllo chiamato servotronic, che regola la durezza dello sterzo in base alla velocità sostenuta dal veicolo, con la riduzione dell’impatto sui consumi di carburante. Maggiore comfort, dunque, con lo sterzo leggero e massima agilità nei parcheggi e nelle manovre tra vicoli stretti e strade tortuose.
Il funzionamento dell’idroguida è essenzialmente lo stesso del servosterzo idraulico, senza però la cremagliera. L’idroguida viene montata solo su alcuni tipi di veicoli, come i trattori, poiché, avendo un certo ritardo di risposta ed essendo poco veloce nella sterzata, è più adatta a mezzi lenti. In quanto organo meccanico che controlla lo sterzo e di conseguenza l’intera auto, richiede cura e competenza. La sua revisione viene effettuata con la massima attenzione, sostituendo sempre i terminali e i soffietti, rettificando statore e guarnizioni; viene infine sottoposto a un severo e scrupoloso collaudo, con prova su banco con cicli di pressione a caldo e a freddo, utilizzando una pompa ad alta pressione che supera di gran lunga i normali requisiti del veicolo. Tutto quanto non supera a pieni voti questa procedura viene scartato o demolito.
Allo sterzo meccanico a cremagliera di tipo idraulico ha fatto seguito un nuovo sistema denominato EPHS, ovvero la pompa idraulica di tipo meccanico è stata sostituita da una pompa idroguida elettronica.
POMPE IDROGUIDA ELETTRONICHE (EPHS)
Il sistema di servosterzo elettro-idraulico EPHS è un sistema davvero innovativo, perché associa i vantaggi di un sistema sterzante on-demand a controllo elettronico a un azionamento idraulico efficiente. L’EPHS è costituito da un’unità pompa-motore collegata a una tradizionale scatola guida a pignone e cremagliera. Questo sistema, oltre a garantire un’esatta percezione della strada migliorando l’allineamento dello sterzo e riducendone la rumorosità, consente anche un notevole risparmio di carburante rispetto a un tradizionale servosterzo idraulico fino a 0.3L/100km e una riduzione delle emissioni di CO2 di circa 7g/km.
Il sistema EHPS è in grado di applicare uno sforzo di sterzata variabile a diverse condizioni di guida. L’EHPS analizza l’angolo di sterzata, la velocità del veicolo, il regime del motore e i sistemi di controllo del telaio 13 volte al secondo per dare una sensazione precisa della manovrabilità e delle prestazioni della vettura. Quando il veicolo è fermo o procede a basse velocità, la pompa idraulica aumenta la servoassistenza riducendo lo sforzo di sterzata. La pompa riduce la servoassistenza a velocità sostenute dando alla vettura una sensazione di maggiore solidità.
L’EPS
L’EPS (acronimo di Electric Power Steering) è il servosterzo elettronico, un componente che è apparso sul mercato dell’auto europea nel 1999, per la prima volta sulla Fiat Punto.
L’EPS ha sostituito il servosterzo idraulico nelle vetture di dimensioni medio-piccole e sta diventando la soluzione più usata sulle auto del segmento A, B, e C. Ha il vantaggio di fornire sufficiente assistenza per carichi non troppo elevati e con alcuni accorgimenti riesce ad assistere il guidatore come nell’idroguida.
L’EPS offre, rispetto alle idroguide, i seguenti vantaggi:
- Riduzione dei consumi di carburante.
- Compattezza, in quanto è un componente di piccole dimensioni completo e si trova all’interno dell’abitacolo, quindi facilmente sostituibile
- Assenza di sistema di tubature e oli che vi scorrono all’interno
- Facilità di calibratura
- Componente elettrico: questa caratteristica gli consente di essere facilmente aggiornato e quindi aperto a nuove tecnologie per il futuro.
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