artikel

Brandstofbesparing en programmeerbare bekrachtiging, elektrische stuurbekrachtiging in opkomst (2001-02)

Techniek Premium

Stuurbekrachtiging bij personenauto’s is allang gemeengoed in de vorm van een hydraulisch werkend systeem. Voor zover mij bekend hebben Fiat en inmiddels ook Mazda, een elektrisch werkend systeem op de markt gebracht.
Kunt u mij uitleggen hoe zo’n systeem werkt en wat de voor- en nadelen zijn ten opzichte van het hydraulische systeem? Kunt u voorts zeggen of de elektrische stuurbekrachtiging is voorbehouden aan de lichte personenauto’s of is het in de toekomst ook geschikt voor bedrijfsauto’s en bussen?

Er zijn inmiddels merken die bij hun modellen een elektrische stuurbekrachtiging hebben gemonteerd. Zelfs sportauto’s zoals de MGF en de Honda NSX zijn voorzien van dit type bekrachtiging.

Er zijn vier varianten, ze onderscheiden zich door de plaats van de bekrachtiging. Voor auto’s met een voorasbelasting tot 650 kg kan de stuuras worden gebruikt, tot 850 kg het rondsel, tot 1.300 kg de tandheugel. In dat laatste geval zijn er twee uitvoeringen: één werkt rechtstreeks, de andere indirect met een extra worm en wormwiel of rondsel. De eerste drie varianten worden door ZF met Bosch als ZF Servolectric of door Delphi Saginaw als E-Steer geleverd, de vierde variant door Delphi Saginaw en NSK.

De kracht op de tandheugel wordt bij de genoemde voorasbelasting opgegeven met 6.000, 8.000 en 10.000 N. De elektromotor met kogelgelagerd wormwiel vraagt 35 tot 95 A bij 12 V. De laagste waarde geldt voor een tandheugel met variabele overbrengingsverhoudingen. Alle systemen gebruiken de wormwielconstructie ook om voor de benodigde demping te zorgen.

De bekrachtigingskarakteristiek is programmeerbaar. Dat bespaart ontwikkelingstijd en opent nieuwe mogelijkheden. Bij de Fiat Punto is de Dualdrive-stuurbekrachtiging voorzien van een City en een Normaal stand. In de City stand is de bekrachtiging hoger ingesteld. De Punto Sporting met zesbak heeft een elektrische bekrachtiging die reageert op het gaspedaal. Als het elektronisch gaspedaal bij lage snelheid rustig wordt ingedrukt is de bekrachtiging groter dan wanneer het pedaal snel wordt ingetrapt. De NSK-bekrachtiging van de Opel Corsa B en Tigra 4 werkt niet als de motor niet draait. Dat spaart stroom die de accu zou moeten leveren.

Iets verder dan deze systemen gaat het door Mercedes-Benz en Siemens ontwikkelde Electric Power Assisted Steering EPAS, want dit systeem is bruikbaar boven de 1.200 kg voorasbelasting. Het kan, als er eenmaal 42 V beschikbaar is, ook voor bedrijfswagens tot zes ton worden ingezet.

Naast het voordeel van de snelle programmeerbaarheid (eventueel in de werkplaats) is het systeem compacter en lichter. Het bespaart bovendien 0,2 tot 0,3 liter per 100 km aan brandstof tijdens de Europese rijcyclus. Daarbij staan de wielen in de rechtuitstand en is de bekrachtiging dus minimaal. Bij een hydraulisch systeem loopt de pomp dan toch mee en dat kost meer brandstof.

Reageer op dit artikel