Sähköinen ohjaustehostin (EPS).
EPS on tällä hetkellä yleisin sähköautojen ohjausjärjestelmä. Se avustaa sähkömoottoria ja korvaa perinteisen hydraulisen ohjaustehostimen (HPS).
1. EPS:n osat
EPS koostuu pääasiassa seuraavista komponenteista:
(1) Vääntömomenttianturi: havaitsee vääntömomentin ja ohjauspyörän pyörimissuunnan (kuljettajan tarkoitus).
(2) Ohjauskulma-anturi: valvoo ohjauspyörän kulmaa (osittain integroitu vääntömomenttianturiin).
(3) Ajoneuvon nopeussensori: antaa ajoneuvon nopeussignaaleja (käytetään tehostimen määrän säätämiseen dynaamisesti).
(4) Elektroninen ohjausyksikkö (ECU): käsittelee anturitietoja reaaliajassa ja laskee tarvittavan tehonsyötön määrän.
(5) Tehoapumoottori: tyypillisesti harjaton tasavirtamoottori (BLDC), joka välittää vääntömomentin ohjauspylvääseen tai telineeseen alennusmekanismin (kuten kierukkavaihteen) kautta.
(6) Alennusmekanismi: vahvistaa moottorin vääntömomenttia ja käyttää ohjausjärjestelmää.
2. EPS-toimintaperiaate
(1) Kuljettajan tarkoituksen tunnistus
Kun kuljettaja kääntää ohjauspyörää, vääntömomenttianturi mittaa ohjausakselin vääntömomentin ja ohjauskulman anturi tallentaa ohjauskulman lähettäen signaalin ECU:lle.
Ajoneuvon nopeussignaali syötetään synkronisesti (esim. alhaisilla nopeuksilla tarvitaan enemmän tehoapua ja suurilla nopeuksilla vakauden parantamiseksi tarvitaan vähemmän tehoa).
(2) ECU laskee tehoaputarpeen
ECU laskee tavoitetehoapumäärän vääntömomentin, ajoneuvon nopeuden ja jopa ajoneuvon korin tilan (esim. kallistuskulman joissakin huippuluokan malleissa) perusteella ja lähettää PWM-signaalin moottorin ohjaamiseksi.
(3) Moottori käyttää Power Assist -toimintoa
Moottori siirtää tehon ohjauspylvääseen tai käyttää suoraan hammastankoa alennusmekanismin (esim. kierukkavaihteisto, hihna jne.) kautta (eri EPS-tyypeillä on erilaiset rakenteet, katso alla).
Moottorin apusuunta on yhdenmukainen kuljettajan ohjaussuunnan kanssa (määräytyy vääntömomenttianturin napaisuuden mukaan).
(4) Palaute ja korjaus
Järjestelmä tarkkailee jatkuvasti ohjauspyörän vääntömomenttia ja todellista ohjauskulmaa, säätää dynaamisesti moottorin tehoa ja saavuttaa suljetun-silmukan ohjauksen välttääkseen yli-avustuksen tai viiveen.
3. EPS:n luokitus ja käyttö Moottoreiden eri asennuspaikkojen perusteella EPS voidaan luokitella seuraaviin tyyppeihin:
| Tyyppi | Moottorin asento | Soveltuvat automallit | Ominaisuudet |
| C-EPS (ohjauspylvään tyyppi) | Asennettu ohjauspylvääseen | Pienet autot, mikroautot | Yksinkertainen rakenne, alhaiset kustannukset, mutta suhteellisen pieni apu. |
| P-EPS (tappivaihdetyyppi) | Asennettu ohjauspyörään | Pienet/keskikokoiset autot | Kohtuullinen apu, hyvä tasapaino |
| R-EPS (hammastanko) | Suora vetoteline | Keskikokoiset{0}}autot ja katumaasturit | Tehoavustin, nopea reagointi, sopii raskaisiin ajoneuvoihin |
| DP-EPS (kaksoishammaspyörätyyppi) | Kaksi moottoria ajaa hammaspyörää ja hammastankoa, vastaavasti. | Suorituskykyiset{0}}autot, luksusautot | Tarkempi ohjaus ja parempi dynaaminen vaste |
4. EPS:n edut
(1) Korkea energiatehokkuus ja kantama{1}}ystävällinen: EPS:ää käyttää suoraan sähkömoottori, mikä eliminoi hydraulipumpun tarpeen ja johtaa erittäin pieneen energiahäviöön (toisin kuin perinteinen HPS, joka kuluttaa jatkuvasti moottorin tehoa). Sähköajoneuvoissa säästetty energia voi epäsuorasti parantaa ajomatkaa (noin 3–5 % energiatehokkuuden optimointi).
(2) Joustava ja säädettävä ohjausavustin: Avustustasoa voidaan säätää dynaamisesti ohjelmiston avulla sopeutumaan erilaisiin skenaarioihin (esim. kevyt ohjaus pienillä nopeuksilla, vakaa ohjaus suurilla nopeuksilla), ja se tukee jopa henkilökohtaisia ajotiloja (urheilu/mukavuus).
(3) Yksinkertainen rakenne ja alhaiset ylläpitokustannukset: Komponenttien, kuten hydrauliöljyn, pumppujen ja putkistojen, poistaminen vähentää öljyvuotojen riskiä ja vähentää myöhemmän huollon tarvetta.
(4) Vahva sopeutumiskyky ympäristöön: Äärimmäiset lämpötilat eivät vaikuta siihen (hydraulisissa järjestelmissä öljyn viskositeetti kasvaa alhaisissa lämpötiloissa, mikä johtaa ohjauksen viiveeseen).
(5) Tuki edistyneille kuljettajaa avustaville järjestelmille (ADAS): Tukee edistyneitä kuljettajan aputoimintoja, kuten kaistanpitoavustin ja automaattinen pysäköinti.
