Servosterzo: i problemi più comuni e le relative soluzioni
Il servosterzo è una parte integrante delle auto moderne, poiché garantisce una sterzata facile e precisa, riducendo lo sforzo richiesto al conducente quando gira il volante. A seconda del design, esistono diversi tipi di sistemi di servosterzo, ciascuno con i propri vantaggi, svantaggi e malfunzionamenti tipici. In questo articolo vedremo come funziona un sistema di servosterzo, quali tipi di sistemi esistono, come riconoscere i malfunzionamenti e cosa fare per risolverli.
Come funziona un sistema di servosterzo?
Un sistema di servosterzo è un dispositivo che fa parte del sistema di sterzo e aiuta a ridurre il carico fisico sul conducente. Il suo principio di funzionamento è quello di rispondere alla rotazione del volante e trasmettere una forza aggiuntiva alle barre dello sterzo, tramite un fluido (idraulico), un motore elettrico o una combinazione di entrambi.
Pertanto, il servosterzo facilita notevolmente le manovre, soprattutto a basse velocità o durante il parcheggio.
Tipi di sistemi di servosterzo
Oggi esistono tre tipi più comuni di servosterzo:
- Idraulico (HPS)
- Elettrico (EPS)
- Elettroidraulico (EHPS)
Ciascuno di essi ha le proprie caratteristiche, che saranno discusse in dettaglio di seguito.
Servosterzo idraulico
Il tipo più antico di servosterzo. È stato utilizzato per la prima volta durante la seconda guerra mondiale sui veicoli militari su ruote. Ha iniziato ad essere utilizzato nella produzione in serie negli anni '50: prima sui dumper da cava e sulle autovetture di lusso, dopodiché è stato introdotto attivamente come optional, principalmente dalle case automobilistiche americane.
Il sistema idraulico utilizza una pompa che spinge il fluido attraverso le valvole per creare una forza sul meccanismo di sterzo. Si tratta di una delle tecnologie più antiche ma anche più affidabili. Principio di funzionamento: una pompa collegata al motore a combustione interna tramite una cinghia di trasmissione (di solito insieme ad altri accessori) crea pressione in un sistema idraulico separato. Quando le ruote sono in posizione diritta, questo sistema funziona al minimo. Ma non appena il volante viene girato in qualsiasi direzione, uno speciale pistone idraulico inizia ad assistere il conducente.
Vantaggi e svantaggi del servosterzo idraulico
| Pro | Contro | ||
| Affidabilità | Il sistema è collaudato nel tempo e raramente si guasta con una corretta manutenzione | Carico costante sul motore | La pompa è sempre in funzione, il che influisce sul consumo di carburante |
| Design semplice | Meno componenti elettronici, più facile da riparare | Richiede manutenzione | Sostituzione regolare del fluido, ispezione dei tubi flessibili e delle guarnizioni |
| Funzionamento stabile | Indipendentemente dalla velocità del veicolo | Perdita di efficienza in caso di perdite | Può causare uno sterzo pesante |
Servosterzo elettrico
Sebbene il servosterzo elettrico sia stato inventato agli albori dell'industria automobilistica, non è stato utilizzato nella produzione in serie fino al 1993, quando il sistema è diventato davvero richiesto. Dopo tutto, non solo elimina la necessità di pompe idrauliche e della loro lubrificazione, rendendo il sistema di sterzo più efficiente e più facile da mantenere. Il servosterzo elettrico riduce la perdita di energia durante le manovre, migliora la precisione dello sterzo e la velocità di risposta e funziona bene con i moderni sistemi di assistenza alla guida, come i sistemi di parcheggio e i piloti automatici.
Il servosterzo elettrico è essenzialmente l'opposto del servosterzo idraulico. In primo luogo, consente di variare lo sforzo di sterzata in base alle condizioni di guida, come la velocità e il regime del motore. In secondo luogo, non ha tubi, serbatoio o fluido, ma solo sensori, un'unità di controllo e un motore elettrico. Quest'ultimo, a seconda del design del sistema di servosterzo elettrico, può essere integrato nel piantone dello sterzo (principalmente nelle auto di piccole dimensioni) o nella cremagliera dello sterzo (auto più grandi - SUV, minivan), oppure può ruotare il meccanismo dello sterzo, parallelamente alla trasmissione meccanica dal volante alle ruote.
Vantaggi e svantaggi del servosterzo elettrico
| Pro | Contro | ||
| Efficienza energetica | Funziona solo quando necessario | Complessità della riparazione | Più elettronica — richiede una diagnostica specializzata |
| Meno carico sul motore | Nessuna trasmissione costante dal motore | Sensibilità ai problemi elettrici | I picchi di potenza o i problemi alla batteria possono influire sulle prestazioni |
| Controllo preciso | I sensori garantiscono l'adattamento alla velocità e allo stile di guida | Costo | Più costoso da riparare e mantenere rispetto all'idraulica |
Servosterzo elettroidraulico
Il servosterzo elettroidraulico è diventato di uso comune poco dopo il servosterzo elettrico, con la prima applicazione in serie risalente al 1994. Si tratta di un sistema ibrido in cui un motore elettrico aziona una pompa idraulica, offrendo un compromesso tra l'affidabilità idraulica e l'adattabilità elettronica. L'uso di un motore elettrico come azionamento invece di una trasmissione a cinghia consente di posizionare l'unità ovunque, senza essere vincolati all'allineamento delle pulegge. L'azionamento elettrico autonomo consente di regolare e aumentare la potenza dell'amplificatore quando necessario, indipendentemente dalla velocità del motore a combustione interna. Tuttavia, è stato il principio “due in uno” a diventare il principale problema di progettazione. Poiché era tecnologicamente necessario combinare l'unità di controllo elettronico e la pompa idraulica in un unico alloggiamento, la maggior parte dei guasti all'EGR sono dovuti a perdite: il fluido entra in contatto con i componenti elettronici e i contatti, causando cortocircuiti e corrosione.
Vantaggi e svantaggi del servosterzo elettroidraulico
| Pro | Contro | ||
| Flessibilità | Combina la potenza dell'idraulica con la precisione dell'elettronica | Progettazione complessa | La combinazione di due tipi complica la manutenzione |
| Efficienza energetica | La pompa funziona solo quando necessario | Costi di riparazione più elevati | Più costoso di un sistema puramente idraulico o elettrico |
| Controllo migliorato | Il sistema si adatta alle condizioni di guida | Requisiti di alimentazione elettrica | Problemi elettrici possono arrestare la pompa |
Malfunzionamenti del sistema di servosterzo e relativi sintomi
I problemi più comuni nel sistema di servosterzo includono:
- Fischio o ronzio quando si gira il volante: pompa usurata o livello del liquido insufficiente.
- Volante rigido: possibile malfunzionamento del motore elettrico, della pompa o perdita di liquido idraulico.
- Battito nel volante: giunti o elementi di fissaggio usurati.
- Indicatore di errore sul cruscotto: problema elettronico o malfunzionamento del sensore.
Se si verificano questi sintomi, non ritardare l'intervento: ciò potrebbe causare la perdita completa del servosterzo.
Quale fluido scegliere per il servosterzo?
La scelta del fluido dipende dal tipo di servosterzo:
- Per i sistemi idraulici si utilizza un fluido idraulico speciale (ATF o PSF) raccomandato dal costruttore dell'auto.
- Per i sistemi elettroidraulici si utilizza spesso un fluido sintetico con maggiore resistenza al calore.
- I sistemi elettrici non richiedono fluidi, ma necessitano di una diagnostica regolare dell'elettronica.
Controllare sempre le specifiche nel libretto di manutenzione dell'auto o consultare uno specialista.
Riparazione di sistemi di servosterzo idraulici, elettrici ed elettroidraulici
I componenti dello sterzo, in particolare la cremagliera, sono parti costose e la loro sostituzione può incidere in modo significativo sul budget del proprietario dell'auto. STS offre diverse soluzioni per risparmiare denaro e risolvere efficacemente i problemi:
La diagnostica e il ripristino vengono effettuati su apparecchiature specializzate prodotte da MSG Equipment.
Tutti i lavori e i ricambi utilizzati sono coperti da una garanzia di almeno sei mesi.
- Diagnostica e riparazione del sistema di sterzo. Grazie alla disponibilità di tutti i ricambi necessari nel nostro magazzino, eseguiamo i lavori di riparazione in modo rapido ed efficiente.
- Sostituzione con unità nuove: cremagliere dello sterzo, pompe del servosterzo, scatole dello sterzo.
- Installazione di unità ricondizionate: cremagliere con servosterzo idraulico o elettrico, pompe del servosterzo, riduttori, colonne dello sterzo con servosterzo elettrico. I ricambi ricondizionati sono più economici di quelli nuovi, ma non sono di qualità inferiore, poiché utilizziamo solo componenti originali dei principali produttori mondiali.
