Va aduce evoluția sistemelor steer-by-wire o renaștere a direcției pe toate roțile?

12 septembrie 2022, 8:59

În zilele noastre, sistemele mecanice și hidraulice care acționează vehiculele sunt în mod constant înlocuite de perechi senzor-actuator din cauza progresiei uimitoare a ingineriei electrice. Același lucru este valabil și pentru direcție. Mai multe companii au venit deja cu propriile lor sisteme steer-by-wire, care vor fi cu siguranță în top pe piață, iar acest lucru poate deschide noi oportunități pentru direcția integrală, care a apărut înainte.

Sursa photo: www.pixabay.com

În trecut
Există multe exemple practice de cazuri în care roțile din spate sunt direcționate, putem aminti de exemplu stivuitoarele. Cu toate acestea, găsim în zile noastre puține vehicule pe drumurile publice cu altă directie decât pe puntea față.
La începutul istoriei condusului, au existat motive mecanice simple pentru care a preferat direcția pe puntea față: implementarea a fost mai ușoară în acest mod. Volanul trebuia amplasat în fața șoferului și trebuia ținut direct sau la un unghi mic, iar șoferul nu iar fi fost benefic să stea în spatele punții din spate.
În orice caz, a fost făcut un compromis cu direcția pe roțile din față în ceea ce privește manevrarea.

Sursă: www.pixabay.com, Chepearroyo

Datorita posibilității de direcție hidraulică sau electrică, stivuitoarele pot intoarce oricare dintre roți, dar dacă pot face doar o singură axă, aceasta este intotdeauna cea din spate. Motivul este că, în timpul deplasării în față, putem obține o rază de viraj semnificativ mai mică decât dacă roțile s-ar putea roti în față.
Industria auto a doritsă folosească acest avantaj. Drept urmare, au fost create soluții din ce în ce mai interesante pentru direcția pe toate roțile.

Tipuri
Pentru prima dată, a fost creată direcția activă pe toate roțile. Acest lucru înseamnă practic că roțile din spate se rotesc sau se înclină în funcție de ceea ce fac roțile din față.
La vehiculele militare de teren în anii 1930 și 1940, prin rotirea volanului spre dreapta a determinat roțile de pe puntea față să se rotească spre dreapta și pe cele din spate spre stânga, în unele cazuri atingând un unghi de până la 10 grade. Acest lucru a oferit o manevrabilitate uimitoare acestor vehicule.

Sursă: www.zf.com

În cazul vehiculelor care se deplasează cu viteză mai mari, a apărut rapid că peste o anumită viteză această manevră determină o supravirare puternică și mașina poate deveni greu de controlat.
A fost evident că era nevoie de o soluție diferită ca să funcționeze. Prin urmare, sistemele cunoscute în zilele noastre rotesc toate roțile în aceeași direcție peste o anumită viteză.
În cazul direcției pe roata din față, mașina reacționează la întoarcerea volanului doar cu o anumită întârziere. În cazul direcției pe toate roțile, acest timp este redus dacă roțile din spate se rotesc în unghiul corect – la viteze mai mari, aceasta înseamnă de obicei aceeași direcție.
Desigur, asta nu înseamnă că aceeași direcție nu are niciun beneficiu la viteze mici. Este suficient să urmăriți cel mai recent Mercedes-Benz S-Class care iese din parcare în videoclipul youtube de mai jos:

Cu un sistem activ, ambele osii sunt direcționate hidraulic sau electromecanic (în mod sincronizat), cu direcție pasivă pe toate roțile, forța laterală care apare în viraj intervine.
Acest lucru se realizează în principal silențios pe șasiu, care permite modificarea ușoară a geometriei șasiului și a roții și, astfel, face ca axa spate să fie orientabilă. Această soluție poate fi găsită la vehiculele comerciale.

Avantaje
Indiferent de sistemul la care ne uităm, direcția pe toate roțile face vehiculele mai stabile, mai sigure și mai ușor de condus. Odată cu creșterea semnificativă a dimensiunii mașinilor, parcarea lor este greu să țină pasul și dă o senzație foarte plăcută că putem ieși cu ușurință dintr-o situație dificilă datorită acestei caracteristici suplimentare.
De pe urma acestei soluții beneficiază enorm și vehiculele de teren, iar greutatea suplimentară este poate puțin mai puțin importantă aici în comparație cu cazul mașinilor de curse. Pe teren dificil, în viraje înguste, în mijlocul pădurilor, un unghi de viraj chiar și cu un metru mai mică poate fi un avantaj inestimabil.

Dezavantaje
Desigur, asta nu înseamnă că sistemul nu are și aspecte negative. Greutatea suplimentară deja menționată poate fi uneori o problemă, mai ales când vine vorba de sisteme hidraulice. Pe lângă creșterea continuă a dimensiunilor, vehiculele se măresc, ceea ce nu este benefic din punct de vedere al consumului, de aceea producătorii încearcă să economisească fiecare greutate.
Ceea ce este și mai dureros este costul. Aceste sisteme sunt destul de scumpe din cauza apariției lor rare, precum și a pieselor lor de schimb și a costului de reparație.

Poate fi steer-by-wire o soluție?
Prin direcția pur electrică, aceste sisteme pot câștiga putere. Direcția controlată printr-un semnal electric este mult mai puțin costisitoare pe termen lung și cântărește mai puțin decât soluțiile hidraulice.
Cu reglarea adecvată a părții electronicii, cu siguranță va merita să folosiți soluția în cazul segmentului C sau D sau al categoriilor SUV.

Sursă: www.alfaromeo.com.sg

De fapt, nu toată lumea este receptivă la sistemele steer-by-wire și brake-by-wire, deoarece legătura directă dintre operator și unitatea executivă dispare atât din structura volanului, cât și a frânelor.
Cu toate acestea, realitatea este că aceste sisteme își fac treaba cu mare eficiență. Prima mașină de pasageri steer-by-wire a fost Infinity Q50 (2013), iar prima mașină brake-by-wire a fost Alfa Romeo Giulia (2016) și la niciuna dintre ele nu a părut că ar fi inadecvat aceste sisteme. De fapt, ambele a trebuit să îndeplinească condiții mult mai stricte pentru a obține omologarea.
Așteptăm cu nerăbdare să vedem dacă proporția mașinilor cu tracțiune integrală se va schimba în viitor.

Comentarii

Comentariul trebuie sa conțină mai mult de 5 caractere!

Vă rugăm să acceptați regulamentele!

Nu există comentarii. Fii primul!