Wspomaganie układu kierowniczego

Wspomaganie układu kierowniczego to każdy system, który wykorzystuje zewnętrzne źródło energii, by pomóc kierowcy w skręcaniu kół, ograniczając siłę mięśni potrzebną na kierownicy. Stało się ono konieczne, gdy samochody zaczęły być cięższe, a opony szersze, ponieważ tarcie między dużym śladem kontaktu a nawierzchnią — zwłaszcza na postoju lub przy bardzo wolnej jeździe — może wymagać na obwodzie kierownicy większej siły, niż jest to wygodne, a niekiedy w ogóle możliwe do opanowania. Zwielokrotniając ruch kierowcy, wspomaganie utrzymuje łatwość prowadzenia bez konieczności stosowania bardzo wolnego przełożenia, które wymagałoby wielu obrotów kierownicy.

Wspomaganie jest najcenniejsze właśnie tam, gdzie kierowanie bez niego jest najtrudniejsze: podczas parkowania i manewrowania przy bardzo niskiej prędkości, gdy opór opon o nawierzchnię jest największy. Dobrze zaprojektowany układ zapewnia w tych warunkach obfitą pomoc, dzięki czemu kierownica obraca się lekko, a następnie stopniowo zmniejsza poziom wspomagania w miarę wzrostu prędkości. To zależne od prędkości wygaszanie jest istotne, ponieważ zbyt duże wspomaganie przy dużej prędkości sprawiłoby, że kierownica byłaby lekka, nieprecyzyjna i nerwowa, podważając stabilność i informację zwrotną, na których kierowca opiera pewne prowadzenie z dużą prędkością.

Tę pomoc zapewniają dwie szerokie technologie. Starsze rozwiązanie jest hydrauliczne: napędzana silnikiem pompa wytwarza ciśnienie cieczy, która — sterowana zaworem połączonym z układem kierowniczym — trafia do tłoka w przekładni, popychając ją w kierunku, w którym skręca kierowca. Jest skuteczne i daje dobre wyczucie, ale stale pobiera moc z silnika, nawet podczas jazdy na wprost, z niewielkim kosztem w zużyciu paliwa, a do tego wymaga pompy, przewodów i płynu, które trzeba serwisować.

Nowoczesne i obecnie dominujące rozwiązanie to wspomaganie elektryczne, w którym silnik elektryczny zamontowany na kolumnie kierowniczej lub przekładni zapewnia pomoc na polecenie sterownika elektronicznego. Ponieważ silnik pobiera prąd tylko wtedy, gdy faktycznie wykonywany jest ruch kierownicą, jest bardziej oszczędne i całkowicie eliminuje pompę hydrauliczną, płyn oraz przewody. Pozwala też kształtować charakterystykę wspomagania programowo, zmieniać ją w zależności od prędkości i trybu jazdy oraz zapewnia działanie funkcji takich jak utrzymywanie pasa ruchu czy automatyczne parkowanie.

Niezależnie od metody cel jest ten sam: zapewnić łatwość kierowania przy małej prędkości, zachowując stabilność i wyczucie przy dużej. Wspomaganie jest ściśle związane z mechanizmem kierowniczym, który wspiera — najczęściej przekładnią zębatkową — a zwłaszcza jego forma elektryczna stała się technologią umożliwiającą szerszy zestaw systemów wspomagania kierowcy i układów kierowniczych spotykanych we współczesnych pojazdach.