مغناطيسات NdFeB عالية الأداء

EPS هو نظام توجيه إلكتروني معزز، يستخدم الطاقة التي يولدها المحرك الكهربائي لمساعدة السائق في التوجيه المعزز. يُعد نظام التوجيه، باعتباره جزءًا أساسيًا من السيارة، أحد الأنظمة الرئيسية التي تؤثر على ثبات السيارة وراحتها وسلامة قيادتها. في تصميم نظام التوجيه، ولتسهيل التناقض بين خفة توجيه السيارات وحساسيتها، تستخدم معظم المركبات التجارية و50% من السيارات أنظمة التوجيه المعزز. منذ خمسينيات القرن الماضي، مر نظام التوجيه المعزز بثلاث مراحل تطوير: نظام التوجيه المعزز الهيدروليكي التقليدي (HPS)، ونظام التوجيه المعزز الكهروهيدروليكي (EHPS)، ونظام التوجيه المعزز الكهربائي (EPS)، وهناك اتجاه مستمر نحو التطوير نحو الأنظمة الإلكترونية الذكية. تكوين نظام EPSيعتمد نظام التوجيه الإلكتروني المعزز EPS على نظام التوجيه الميكانيكي التقليدي. بناءً على إشارة عزم الدوران على عجلة القيادة وإشارة سرعة السيارة، يُولّد جهاز التحكم الإلكتروني قوة مساعدة للمحرك بحجم واتجاه مناسبين لمساعدة السائق في التوجيه. يوفر هذا النظام بسهولة تأثيرات مساعدة طاقة مختلفة للمحرك عند سرعات مختلفة، مما يضمن خفة ومرونة السيارة عند الانعطاف بسرعات منخفضة، وشعورًا كافيًا بالطريق عند الانعطاف بسرعات عالية، بالإضافة إلى ثباتها وموثوقيتها. على الرغم من اختلاف مكونات هيكل السيارة، إلا أن هيكل نظام EPS متشابه بشكل عام. يتكون النظام بشكل عام من مستشعر عزم الدوران (التوجيه)، ووحدة تحكم إلكترونية، ومحرك، ومخفض سرعة، وترس توجيه ميكانيكي، ومصدر طاقة للبطارية. تنقسم المحركات المستخدمة في EPS إلى محركات ذات فرش ومحركات بدون فرش تُبدّل المحركات ذات الفرش التيار أثناء دوران الفرش والمُبدّل، ويمكنها الدوران عند تشغيل الطاقة. وهي منخفضة التكلفة، ولكن لفاتها مُرتبة على جانب الدوار. مع زيادة طاقة الخرج، يزداد عزم القصور الذاتي للمحرك، وتحتاج مشكلة ضعف حساسية التوجيه إلى حل. لا يحتوي المحرك عديم الفرش على وظيفة تقويم، لذا يلزم وجود مستشعر زاوية مدمج. يُعد تحويل إشارة الزاوية المقابلة عبر الدائرة معقدًا ومكلفًا. ومع ذلك، فإن لفات المحرك عديم الفرش مُرتبة على جانب الجزء الثابت، والجزء الدوار عبارة عن مغناطيس دائم. حتى مع زيادة طاقة الخرج، يُمكن التغلب على مشكلة عزم القصور الذاتي. المواد المغناطيسية الدائمة في محركات EPS يتطلب EPS متطلبات عالية جدًا فيما يتعلق بأداء ووزن وحجم محركات المغناطيس الدائم، لذا فإن المواد المغناطيسية الدائمة المستخدمة هي في الغالب مغناطيسات NdFeB عالية الأداء، والتي تُصنع حاليًا بشكل رئيسي من NdFeB المُلبَّد. الدرجات الشائعة هي 45H، 48H، 38SH، 40SH، 42SH، 48SH، 35UH، إلخ. من المتوقع مستقبلًا أن يحل NdFeB المضغوط الساخن محل NdFeB المُلبَّد في EPS، إلا أن التكنولوجيا لم تنضج بعد وتكلفتها لا تزال مرتفعة، لذا لا يزال NdFeB المُلبَّد هو السائد.