Čo je technológia Drive-by-Wire?

Drive-by-wire je pojmový pojem, ktorý sa môže týkať množstva elektronických systémov, ktoré buď zväčšujú alebo úplne nahrádzajú tradičné mechanické ovládacie prvky. Namiesto použitia káblov, hydraulického tlaku a ďalších spôsobov, ako poskytnúť vodičovi priamu a fyzickú kontrolu nad rýchlosťou alebo smerom vozidla, používa technológia pohonu po drôte elektronické ovládacie prvky na aktiváciu bŕzd, ovládanie riadenia a ovládanie iných systémy.

Existujú tri hlavné systémy riadenia vozidla, ktoré sú bežne nahradené elektronickými ovládacími prvkami: škrtiaca klapka, brzdy a riadenie. Pri výmene alternatívami x-by-wire sa tieto systémy zvyčajne označujú ako:

Elektronické ovládanie škrtiacej klapky

Najbežnejšou formou technológie x-by-wire a najjednoduchšie nájsť vo voľnej prírode je elektronické ovládanie škrtiacej klapky. Na rozdiel od tradičných ovládacích prvkov škrtiacej klapky, ktoré spojujú plynový pedál s škrtiacou klapkou mechanickým káblom, používajú tieto systémy sériu elektronických snímačov a pohonov.

Vozidlá s počítačovým ovládaním pohonných hmôt používajú po desaťročia senzory škrtiacej klapky. Tieto senzory v podstate len informujú počítač o polohe škrtiacej klapky. Samotný plyn je stále aktivovaný fyzickým káblom. Vo vozidlách, ktoré používajú skutočné elektronické ovládanie škrtiacej klapky (ETC), neexistuje žiadne fyzické prepojenie medzi plynovým pedálom a škrtiacou klapkou. Namiesto toho plynový pedál vysiela signál, ktorý spôsobí, že elektromechanický servopohon otvorí škrtiacu klapku.

Toto sa často považuje za najbezpečnejší typ technológie pohonu po drôte, pretože je mimoriadne jednoduché zaviesť tento systém s konštrukciou bezpečné proti poruchám. Rovnakým spôsobom, ako sa škrtiaca klapka jednoducho zatvorí, ak sa mechanický brzdový kábel brzdí a vozidlo sa prirodzene spomalí a zastaví, elektronické systémy na kontrolu škrtiacej klapky môžu byť navrhnuté tak, aby sa škrtiaca klapka zatvorila, ak už nedostáva signál zo senzora pedála ,

Technológie brzdenia po drôte

Technológia brzdenia po drôte sa často považuje za nebezpečnejšie ako elektronické ovládanie škrtiacej klapky, pretože zahŕňa odstránenie akéhokoľvek fyzického spojenia medzi vodičom a brzdami. Brzdové drôty sú však v skutočnosti spektrom technológií, ktoré sa pohybujú od elektro-hydraulických až po elektromechanické, a obidva môžu byť navrhnuté s bezpečnostnými poistkami.

Tradičné hydraulické brzdy využívajú hlavný valec a niekoľko podradených valcov. Keď vodič stlačí brzdový pedál, fyzicky tlačí hlavný valec. Vo väčšine prípadov je tento tlak zosilnený vákuovým alebo hydraulickým brzdovým posilňovačom. Tlak sa potom prenáša cez brzdové potrubia na brzdové strmene alebo valce kolies.

Protiblokovacie brzdové systémy boli skorými predchodcami moderných technológií brzdy po drôte tým, že umožnili automatické vytiahnutie bŕzd vozidla bez vstupu vodiča. Toto sa dosahuje pomocou elektronického ovládača, ktorý aktivuje existujúce hydraulické brzdy a na tomto základe je postavených mnoho ďalších bezpečnostných technológií. Elektronické riadenie stability, riadenie trakcie a automatické brzdové systémy závisia od ABS a sú periférne spojené s technológiou brzdenia po drôte.

Vo vozidlách, ktoré používajú elektrohydraulickú brzdenú drôtovú techniku, sa kalibre umiestnené na každom kolese ešte stále hydraulicky aktivujú. Nie sú však priamo spojené s hlavným valcom, ktorý je aktivovaný stlačením brzdového pedála. Namiesto toho stlačením brzdového pedála aktivujete senzor alebo sériu senzorov. Riadiaca jednotka potom určuje, koľko brzdnej sily je potrebné na každom kolese a podľa potreby zapína hydraulické strmene.

V elektromechanických brzdových systémoch neexistuje žiadna hydraulická súčiastka. Tieto skutočné systémy s brzdou po drôte stále používajú senzory na určenie toho, koľko brzdnej sily je potrebné, ale táto sila nie je prenášaná pomocou hydrauliky. Namiesto toho sa na aktiváciu bŕzd nachádzajúcich sa na každom kolese používajú elektromechanické pohony.

Technológie Steer-by-Wire

Väčšina vozidiel používa ozubnicový a ozubnicový agregát alebo šnekové a sektorové kormidlové zariadenie, ktoré je fyzicky spojené s volantom. Pri otočení volantu sa otočí aj ozubená tyč a pastorok alebo riadiaca skriňa. Jednotka ozubnice a pastorka potom môže pomocou klzných tyčí na guľové kĺby použiť krútiaci moment a riadiaca skriňa typicky posunie riadiacu väzbu cez rameno pitmana.

Vo vozidlách, ktoré sú vybavené technológiou riadenia pomocou vodiča, neexistuje žiadne fyzické spojenie medzi volantom a pneumatikami. V skutočnosti systémy riadené vodičom nemusia technicky vôbec používať volanty. Pri používaní volantu sa typicky používa nejaký typ emulátora riadenia cviku, ktorý vodičovi poskytuje spätnú väzbu.

Aké vozidlá už majú technológiu Drive-by-Wire?

Neexistujú žiadne plne vyrábané vozidlá, ale mnoho výrobcov postavilo koncepčné vozidlá, ktoré zodpovedajú popisu. Spoločnosť General Motors v roku 2003 demonštrovala systém s pohonom po kábli s konceptom Hy-Wire a koncept spoločnosti Mazda Ryuga technológiu používal aj v roku 2007. Jednotlivé zariadenia sa nachádzajú v zariadeniach ako sú traktory a vysokozdvižné vozíky, ktoré sú vybavené elektronickým posilňovačom riadenia, majú stále fyzickú väzbu riadenia.

Elektronické ovládanie škrtiacej klapky je oveľa rozšírenejšie a technológia využíva celý rad značiek a modelov. Brzdové vodiče sa nachádzajú aj vo výrobných modeloch a dva príklady technológie sú elektronická riadená brzda Toyota a Sensotronic značky Mercedes Benz.

Prehliadanie budúcnosti jednotky Drive-by-Wire

Problémy s bezpečnosťou spomalili prijatie technológií pohonu po kábli. Mechanické systémy môžu a zlyhávajú, ale regulačné orgány ich stále považujú za spoľahlivejšie ako elektronické systémy. Systémy typu "riadenie po kábli" sú tiež drahšie ako mechanické ovládacie prvky, pretože sú podstatne zložitejšie.

Budúcnosť technológie pohonu po drôte môže viesť k mnohým zaujímavým vývojom. Odstránenie mechanických ovládacích prvkov by umožnilo automobilkám navrhnúť vozidlá, ktoré sú radikálne odlišné od automobilov a nákladných automobilov, ktoré sú dnes na cestách. Koncepčné vozidlá, ako je Hy-Wire, dokonca umožnili presunúť konfiguráciu sedadiel, pretože neexistujú žiadne mechanické ovládacie prvky, ktoré by diktovali polohu vodiča.

Technológia pohonu po telefóne by mohla byť integrovaná aj s technológiou bezdrôtového vozidla, ktorá by umožnila prevádzku vozidiel na diaľku alebo pomocou počítača. Súčasné projekty vozidiel bez vodiča používajú elektromechanické pohony na riadenie riadenia, brzdenia a zrýchlenia, ktoré by sa dali zjednodušiť priamym pripojením k technológii pohonu po telese.