Co je technologie Drive-by-Wire?

Drive-by-wire je pojetí, které může odkazovat na řadu elektronických systémů, které buď buď zvětšují nebo zcela nahrazují tradiční mechanické ovládací prvky. Namísto použití kabelů, hydraulického tlaku a dalších způsobů, jak poskytnout řidiči přímou, fyzickou kontrolu nad rychlostí nebo směrem vozidla, využívá elektronická řídicí jednotka elektronické ovládací prvky k aktivaci brzd, ovládání řízení a ovládání jiných systémy.

Existují tři hlavní systémy řízení vozidla, které jsou běžně nahrazeny elektronickými ovládacími prvky: škrticí klapka, brzdy a řízení. Při nahrazení alternativami "x-by-wire" jsou tyto systémy obvykle označovány jako:

Elektronické řízení škrticí klapky

Nejběžnější forma technologie "x-by-wire" a nejjednodušší nalezení v přírodě je elektronické řízení škrtící klapky. Na rozdíl od tradičních ovladačů škrtící klapky, které spojují plynový pedál s plynem s mechanickým kabelem, používají tyto systémy řadu elektronických snímačů a akčních členů.

Vozidla s počítačovou kontrolou paliva používají desetiletí senzory škrtící klapky. Tyto snímače v podstatě říkají počítaču polohu škrticí klapky. Samotný plyn je stále aktivován fyzickým kabelem. Ve vozidlech, které používají pravé elektronické řízení škrticí klapky (ETC), neexistuje žádné fyzické spojení mezi plynovým pedálem a škrtící klapkou. Místo toho plynový pedál vysílá signál, který způsobí, že elektromechanický pohon otevře plyn.

To je často považováno za nejbezpečnější typ technologie "drive-by-wire", protože je mimořádně snadné tento typ systému realizovat s bezpečném designem, který je bezpečný proti chybám. Stejně tak, že se škrticí klapka jednoduše zavře, jestliže se mechanický brzdový kabel brzdí a vozidlo se samozřejmě zpomalí a zastaví, mohou být elektronické řídicí systémy škrticí klapky navrženy tak, aby se škrticí klapka zavřela, jestliže už nedostává signál od senzoru pedálu .

Technologie brzdění po dráze

Technologie brzdění po drátu je často považována za nebezpečnější než elektronické ovládání škrtící klapky, protože zahrnuje odstranění jakéhokoli fyzického spojení mezi řidičem a brzdami. Nicméně, brzda-by-wire je ve skutečnosti spektrum technologií, které se pohybují od elektro-hydraulické k elektromechanické, a oba mohou být navrženy se selháním-v bezpečí.

Tradiční hydraulické brzdy využívají hlavního válce a několik podřízených válců. Když řidič stiskne brzdový pedál, fyzicky tlačí na hlavní válec. Ve většině případů je tento tlak zesílen podtlakem nebo hydraulickým posilovačem brzd. Tlak se pak přenáší brzdovými vedeními na brzdové třmeny nebo válce kol.

Protiblokovací brzdové systémy byly předčasné předchůdky moderních technologií brzdění po drátu tím, že umožnily automatické vytahování brzd vozidla bez vstupu řidiče. To je dosaženo elektronickým akčním členem, který aktivuje stávající hydraulické brzdy, a na tomto základě byla vybudována řada dalších bezpečnostních technologií. Elektronická regulace stability, řízení trakce a automatické brzdění závisí na ABS a jsou periferně závislé na technologii brzdění po drátu.

Ve vozidlech, která používají elektro-hydraulickou brzdu po drátu, jsou třmeny umístěné v každém kole stále hydraulicky aktivovány. Nejsou však přímo spojeny s hlavním válcem, který je aktivován stisknutím brzdového pedálu. Místo toho stisknutím brzdového pedálu se aktivuje snímač nebo série snímačů. Řídicí jednotka pak určuje, kolik brzdné síly je zapotřebí u každého kola a aktivuje hydraulické třmeny podle potřeby.

V elektromechanických brzdových systémech vůbec neexistuje žádná hydraulická součást. Tyto skutečné systémy s brzdou po dráze stále používají snímače k ​​určení, kolik brzdné síly je zapotřebí, ale síla není přenášena hydraulikou. Místo toho se elektromechanické pohony používají k aktivaci brzd umístěných v každém kole.

Technologie Steer-by-Wire

Většina vozidel používá ozubený a pastorkový agregát nebo šnekové a sektorové kormidelní zařízení, které jsou fyzicky spojené s volantem. Při otáčení volantu se otočí také ozubená tyč a pastorek nebo řídící jednotka. Jednotka s ozubnicí a pastorkem pak může pomocí spojovacích tyčí použít krouticí moment na kloubové spoje a řídící skříň typicky přemístí řídící spojení přes rameno pitmanu.

U vozidel, která jsou vybavena technikou řídícím drátem, neexistuje žádné fyzické spojení mezi volantem a pneumatikami. Ve skutečnosti systémy s volantem po dráze technicky nemusí používat vůz vůbec. Při použití volantu se obvykle používá některý typ simulátoru řízení, který poskytuje řidiči zpětnou vazbu.

Jaká vozidla již mají technologii Drive-by-Wire?

Neexistují žádné plně vyráběné vozy, ale řada výrobců postavila koncepční vozidla, která odpovídají popisu. Společnost General Motors prokázala v roce 2003 systém s pohonem po dráze s koncepcí Hy-Wire a koncept společnosti Mazda Ryuga v roce 2007 také využil tuto technologii. Pohon po dráze lze nalézt v zařízeních, jako jsou traktory a vysokozdvižné vozíky, ale dokonce i osobní automobily a nákladní automobily které jsou vybaveny elektronickým posilovačem řízení, mají stále fyzickou vazbu řízení.

Elektronické ovládání škrtící klapky je mnohem častější a řada značek a modelů využívá technologii. Brzdové dráhy lze nalézt také ve výrobních modelech a dva příklady této technologie jsou elektronická řízená brzda společnosti Toyota a snímač Sensotronic společnosti Mercedes Benz.

Prozkoumat budoucnost jednotky Drive-by-Wire

Bezpečnostní obavy zpomalily přijetí technologií pohonu po dráze. Mechanické systémy mohou a selhávají, ale regulační orgány je stále považují za spolehlivější než elektronické systémy. Systémy pojíždění po dráze jsou také dražší než mechanické ovládací prvky, protože jsou podstatně složitější.

Budoucnost technologie "drive-by-wire" však může vést k řadě zajímavých událostí. Odstranění mechanických ovládacích prvků by automobilům umožnilo navrhnout vozidla, která jsou radikálně odlišná od automobilů a nákladních automobilů, které jsou dnes na silnici. Koncepční vozy jako Hy-Wire dokonce umožnily přesunutí konfigurace sedadel, protože neexistují žádné mechanické ovládací prvky, které by určovaly polohu řidiče.

Technologie Drive-by-Wire může být také integrována s technologií bez řidiče, která by umožnila provoz vozidel na dálku nebo počítačem. Aktuální projekty bez řidiče používají elektromechanické pohony pro ovládání řízení, brzdění a zrychlení, které lze zjednodušit přímým spojením s technologií pohonu po dráze.