자동차 옵션에서 EPS가 무엇인가요? > 쇼핑 Q&A

내리막 같은데 보면 제한 속도있구 카메라 있구 한데 있지요?
그냥 내 달리면 가속돼서 괜히 브레이크만 많이 잡아야 되잖아요
70이 제한 속도라면 70 근처에서  eps 를 눌러두면..더 이상 속도가 나질 않구
그 속도를 유지 한다구....
속도가 나더라도 많이 안 벗어 나구요...

속도를 기억해 주는 그런 장치 입니다..
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문제제기가 들어와서 다시 올립니다..
EPS(Electric Power Steering) 


    개요
운전자의 바람직한 조타력은 주행 조건에 따라 변화하여 공회전이나 저속주행 중에서는 가벼운 조타력이 적용되고, 고속영역에서는 안정성을 얻을 수 있는 적당히 무거운 조타력이 좋다.

이를 구현하기 위해 가벼운 핸들 조작력으로 자동차를 선회할 수 있도록 엔진으로 구동하는 유압펌프의 유압을 동력원으로 하는 배력 조향장치의 전자제어 방식(Electronic power steering)이다.

차속감응식 파워스티어링 시스템에 차속 검출 기구와 어시스트력 제어기구를 추가하여 구성되며 차속의 변화에 대응해서 조종성과 안정성의 평행 상태를 최적화 하기 위해 어시스트력을 가변제어 하여 최적 조타력을 얻는 시스템이다.

제어방법에는 기계식 제어와 전자제어식 제어가 있으며 종류는 다음과 같다.

■ 유량제어식 파워스티어링 : 파워스티어링로의 공급 유량을 제어한다.
■ 실린더 바이패스 제어식 파워스티어링 : 실린더의 유효 작동 압력으로 제어한다.
■ 유압 반력제어식 파워스티어링 : 유압 반력기구에 작용하는 압력제어로 한다.
■ 밸브 특성 제어식 파워스티어링 : 파워스티어링 제어밸브의 발생 압력으로 제어한다. (입력 압력제어로 한다.)


  EPS의 기능 및 종류
■ 기능

제어밸브가 발생하는 유압이 공급 유량의 제곱에 비례하는 특성에 착안하여 차속의 상승에 따라 파워스티어링에의 공급유량을 감소시켜 조타력을 제어하는 방식이다.

유량을 지나치게 감소시키면 급조타시에 응답 지체를 초래하는 일이 있으므로 차속만으로 제어하는 경우의 조타력 변화량은 다른 시스템에 비해 제약되나 일반적으로는 충분한 조타력 변화량이 얻어진다.

조타 속도의 정보를 더하여 제어하는 것에 의해 조타력 변화량을 확대한 시스템도 채용되고 있다. 이 방식은 고속 쪽에서 유량을 감소시키는 것에 의해 연비향상 효과가 얻어지며 파워스티어링 기어상자는 표준품으로 되므로 경제적인 시스템이다.

■ 제어 방식 및종류


□ 속도 감응식 EPS (유량제어식)

솔레노이드 밸브나 전동 모터를 차량속도와 기타 조타력에 필요한 정보에 의해 작동하여 고속과 저속 모드에 필요한 유량으로 제어한다.

□  솔레노이드 밸브 장착 베인 펌프식 EPS

파워스티어링에의 유량 공급을 가변제어 하여 제어하며 솔레노이드 밸브는 미터링 오리피스를 가변 오리피스로 하기 위해 사용된다.

□ 전동 펌프식 EPS

소형펌프를 직류 모터로 구동하는 방식으로 유량제어식 파워스티어링 즉, 모터 구동펌프 시스템으로 차속, 조타 량에 의해 시가지, 교외로, 산간로 , 고속도로등의 주행 상태를 자동 판별하여 펌프의 회전속도를 최적화 하여 조타력을 제어하는 방식이다.

종래의 엔진 구동 펌프와 비교해 볼 때 잉여 유량을 토출하지 않기 때문에 에너지 소비가 적으며 차량속도와 조타량에 의한 여러 가지 모드에 의해 조타량 변화량도 확대되고 있다. 펌프는 엔진과 관계없이 설치 위치를 선택할 수 있으며 리어 엔진차량과 미들 엔진 차량등의 파워스티어링 시스템으로써의 용도로 고려되고 있다.

□ 실린더 바이패스 제어식 EPS

파워스티어링 기어박스에 실린더 양실을 연통하는 바이패스 밸브와 통로를 두고 차속의 상승에 따라 바이패스 밸브의 스로틀 밸브 면적을 확대하여 실린더의 작용 압력을 감소시켜 조타력을 제어하는 방식이다.

이 방식에서는 바이패스 밸브내의 흐름의 방향이 조타 방향에 따라 역전하므로 좌우의 특성을 갖추기 위해 설계면, 제조면에서의 배려가 이루어지고 있다.

급조타시의 응답성 지체의 제약 및 대응 방법은 유량제어식과 마찬가지이나 조타력 변화량은 유량제어식 보다 약간 크게 된다.

파워스티어링 기어상자에는 바이패스 밸브, 바이패스 통로를 설치할 필요가 있어 고가격이 되며 연속 가변제어식으로 사용되기도 한다.

□ 유압반력 제어식 EPS

파워 스티어링 밸브부에 유압 반력 기구를 두고 유압 반력제어 밸브에 의해 차속의 상승에 따라 유압 반력실에 도입하는 반력압을 증가 시켜서 반력기구의 강성을 가변제어하여 직접적으로 조타력을 제어하는 방식이다.

조타력 변화량은 반력압의 제어에 의해 유압 반력 기구의 용량의 범위에서 임의의 크기가 주어지며 급조타시의 응답 지체의 문제도 없어 승용차에 바람직한 고강성의 차속감응 파워스티어링 시스템이다.

이방식은 파워스티어링 밸브부에 구조가 매우 복잡한 유압반력 기구를 설치할 필요가 있어 고가격이 되나 어시스트력에 1차 비례하는 조타력이 얻어져서 절대적으로 조타력을 가볍게 설정할 경우가 많은 상급 승용차에서도 조타 감각이 애매하게 되는 일이 없고 스포티한 차량에서는 수동기어 상자와 같은 느낌이 얻어지므로 고가격차, 스포츠카에서 채용하는 예가 많이 있다.

□ 밸브 특성 제어식 EPS

차속 감응식이 아닌 종래의 파워스티어링에서는 특정 밸브 특성과 반력 특성과의 조합으로 차량 제원에 적합한 조타력을 설정하고 있다. 밸브 특성 제어식 파워스티어링는 이 밸브특성을 가변으로 하여 조타력을 제어하는 것이다.

펌프로부터 공급되는 유량을 낭비 없이 실린더에 작용하는 압력으로 변환할 수 있으므로 급조타시의 응답성이 좋은 차속 감응 파워스티어링 시스템을 구성할 수 있고 또 파워스티어링 밸브기구는 비교적 간소한 구조로 된다.



    작동 및 구조

■ 구조

EPS는 전자제어 기술 적용을 종래의 파워 스티어링 기능에 추가하기 위해 기어 박스의 입력축에 설치된 반력 플런저 (Reaction plunger)에 작용하는 유압을 제어함으로써 조향력에 대한 유압특성을 차속에 따라 변화시켜 차속 및 조향 상태에 따라 적절한 조향 특성을 얻을 수 있도록 한 시스템이다.

■ 작동 원리

□ 정차시 또는 저속 주행시

정차 또는 저속 주행( 0-60Km/h)시 솔레노이드에 컨트롤 유니트로부터 약 1A의 전류가 보내져 솔레노이드 플런저에 최고로 큰 출력이 상향으로 작용한다.

이 때문에 압력제어밸브는 상부에 위치한 스프링을 압축하여 위로 상승하여 오일펌프의 오일압력이 작용하는 유로(A)와 반력 플런저로 가는 유로(D)를 막는 위치에 있게 되어 반력 플런저에 작용되는 유압을 제한하게 됨으로써(이때 압력은 0이다.) 반력 플런저가 입력축을 누르는 힘이 없기 때문에 이때 가장 경쾌한 조향을 할 수 있다.

□ 중고속 주행시( 보통 조향)

솔레노이드 플런저 및 압력 제어밸브의 위치는 중 고속 중립의 경우와 동일하며 유로(A)에서 유로(D)에의 통로는 열리게 된다.

이 상태에서 스티어링 휠을 통상의 조향 범위내에서 조타하면 오일펌프 토출압은 저속 주행시의 경우와 같게 스티어링 조향각에 대해서 상승하기 때문에 조향력에 비례한 출력 유압이 얻어져 중고속 주행시 적절한 조향감을 얻는다.

□ 고속 주행시 (큰 조향)

솔레노이드 플런저 상방에의 축력은 차속 증가에 따라 줄어듬으로 압력제어밸브는 하단으로 이동하고 유로(B)가 열리면서 유로(D)로 오일이 공급되어 반력 플런저의 뒷면을 밀게 되어 플런저는 입력을 잡게되어 토오션바와 피니언 기어가 일체가 되도록 하여 조향력이 완전 기계식과 동일하게 무겁다.

따라서 험한길을 주행할 경우나 타이어가 펑크난 경우 노면에서 큰 반력이 작용하면 펌프 토출압이 보통 조향시보다 상승하여 반력 플런저에 작용하는 유압을 규정압 이하로 제어한다.

이 결과 주행시 노면에서 큰힘이 작용한 경우에서도 조향력을 일정 이하로 컨트롤하여 험한길 등을 주행하면서도 핸들을 놓치는 일이 없다.

 

 
 
[자료출처:www.ka-tech.com]                                                  BACK                  알아두세요!

위 답변은 답변작성자가 경험과 지식을 바탕으로 작성한 내용입니다. 포인트로 감사할 때 참고해주세요.

2003.03.19.

차속감응 파워 스티어링(EPS)                  알아두세요!

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2003.03.19.