Układ steer-by-wire - po kablu do celu

Czwartek, 26 września 2013 (11:30)
Ten artykuł możesz przeczytać również w wersji mobilnej »

Infiniti zaprezentowało pierwsze seryjne auto, w którym mechaniczne połączenie między kierownicą a kołami wykorzystywane jest tylko w sytuacjach awaryjnych.

Zdjęcie

W systemie steer-by-wire między kierownicą a kołami istnieje jedynie połączenie elektroniczne. /Infiniti
W systemie steer-by-wire między kierownicą a kołami istnieje jedynie połączenie elektroniczne.
/Infiniti

Systemy sterowania wykorzystujące elektronikę zamiast mechanicznych połączeń (nazywane z angielska sterowaniem "by wire", dosłownie - po kablu, przewodzie) w motoryzacji nie są niczym nowym. Praktycznie we wszystkich współczesnych autach stosowany jest np. elektroniczny pedał gazu. Zamiast linki łączącej gaz z przepustnicą, wykorzystuje kilka potencjometrów, silniczków, czujników i sterowników. Innym przykładem są współczesne automaty. Dźwignia jest w nich już tylko elektronicznym sterownikiem, wysyłającym sygnały do skrzyni.

Bezpieczna jazda bez trzymanki

Inżynierowie podali już daty wprowadzenia systemów automatycznego kierowania samochodem. Jedno jest istotne: kierownica wcale nie zniknie z samochodu. czytaj więcej

Na mechaniczne rozłączenie kierownicy od przekładni kierowniczej (czyli na system kierowania steer-by-wire) nikt wcześniej się nie zdecydował. Wyzwanie podejmuje Infiniti. W swoim najnowszym modelu - Q50 - wykorzystuje "system bezpośredniego sterowania adaptacyjnego", po angielsku DAS - Direct Adaptive Steering. Konwencjonalna kolumna kierownicza jeszcze pozostała, ale tylko jako ostatnia deska ratunku. Umieszczone na niej sprzęgło normalnie jest rozłączone. Włącza się (co sprawia, że układ kierowniczy działa jak konwencjonalny) jedynie po wykryciu usterki lub przy wyłączonym silniku. Można wtedy manewrować autem, gdy trzeba go przepchnąć z miejsca na miejsce.

Reklama

W normalnym trybie pracy, za ruchy przekładni kierowniczej odpowiadają dwa nieduże silniczki sterujące. Informacje o wymaganym kącie skrętu kół docierają do nich "po kablu", od czujnika skrętu kierownicy. Nad poprawnością działania czuwają trzy moduły kontrolne.

Po co to wszystko? Zalet można przytoczyć wiele. Na kierownicę nie są przenoszone uderzenia od nierówności nawierzchni, można dostosowywać przełożenie do aktualnych potrzeb, są też o wiele większe możliwości stabilizacji toru jazdy - układ może np. sam założyć "kontrę". O wiele większe możliwości ma asystent toru jazdy: za pośrednictwem kamer wytyczany jest środek pasa ruchu, a samochód jest na nim samoczynnie utrzymywany. Ewentualne korekty wymagające skrętu kół wykonywane są bez drgnienia kierownicy. Opór kierownicy można dostosowywać do preferencji kierowcy i sytuacji drogowej za pomocą przełącznika trybu jazdy. Rewolucja - na pewno. Czy rewelacja? Okaże się. W końcu nawet elektryczne wspomaganie kierownicy kiedyś budziło kontrowersje.

Elementy układu kierowniczego steer-by-wire

Zdjęcie

Elementy układu kierowniczego steer-by-wire /Motor
Elementy układu kierowniczego steer-by-wire
/Motor

Steer-by-wire w Infiniti Q50

Zdjęcie

W Infiniti Q50 przednie koła mogą się skręcać nawet wtedy, gdy kierownica pozostaje nieruchoma.
/Infiniti

Infiniti Q50 to najnowszy model firmy, konkurencyjny dla takich aut jak np. Audi A4 czy BMW serii 3. System bezpośredniego sterowania adaptacyjnego (handlowa nazwa układu steer-by-wire) to część pakietu "Kierowanie", obejmującego też aktywnego asystenta toru jazdy, seryjnego w wersjach Hybrid (cena od 215 849 zł) oraz Sport (od 174 295 zł) i opcjonalnego w odmianie Premium (od 155 399 zł, dopłata za system 4100 zł). W podstawowej wersji (od 144 493 zł) układ nie jest oferowany. Wersja 2.2d/170 KM ma napęd tylny, wariant hybrydowy (364 KM) występuje z napędem tylnym lub 4x4.

Przykład przyszedł z góry

Systemy sterowania "by wire" wywodzą się z lotnictwa. Pierwszym statkiem powietrznym, w którym wykorzystano układ oparty na elektronice, był trenażer lądownika księżycowego. Obecnie stosowany jest w popularnych odrzutowcach pasażerskich (np. Airbusach 320 czy "Dreamlinerach") oraz wojskowych (np. naszych F-16 czy Eurofighterach).

CONCORDE

Zdjęcie

Pierwszy słynny samolot pasażerski z systemem fly-by-wire. Układ ułatwiał integrację z pokładowymi przyrządami nawigacyjnymi. /British Airways
Pierwszy słynny samolot pasażerski z systemem fly-by-wire. Układ ułatwiał integrację z pokładowymi przyrządami nawigacyjnymi.
/British Airways

F-16

Zdjęcie

Dzięki układowi fly-by-wire, wspomaganemu mocnymi komputerami, możliwe było zaprojektowanie samolotu o bardzo dużej zwrotności. /Shutterstock
Dzięki układowi fly-by-wire, wspomaganemu mocnymi komputerami, możliwe było zaprojektowanie samolotu o bardzo dużej zwrotności.
/Shutterstock

Testowane przez Vettela

Zdjęcie

Sebastian Vettel, trzykrotny mistrz świata Formuły 1 jeżdżący dla teamu Red Bull, w firmie Infiniti pełni oficjalną rolę "dyrektora ds. osiągów". W ramach swoich obowiązków brał aktywny udział w rozwoju modelu Q50, w szczególności uczestniczył w testach na japońskim torze w Tochigi, w trakcie których pracowano nad ostatecznymi ustawieniami układu kierowniczego. /Infiniti
Sebastian Vettel, trzykrotny mistrz świata Formuły 1 jeżdżący dla teamu Red Bull, w firmie Infiniti pełni oficjalną rolę "dyrektora ds. osiągów". W ramach swoich obowiązków brał aktywny udział w rozwoju modelu Q50, w szczególności uczestniczył w testach na japońskim torze w Tochigi, w trakcie których pracowano nad ostatecznymi ustawieniami układu kierowniczego.
/Infiniti

Bartosz Zienkiewicz

Odzysk energii - TECHNIKA

Samochód przyszłości - TECHNIKA

Artykuł pochodzi z kategorii: Technika

Zobacz również

  • Zalanie samochodu - co robić

    Wjazd w wodę czy zalanie samochodu to okoliczności, które mogą prowadzić do bardzo poważnych uszkodzeń. Czasami naprawa auta może się wręcz okazać nieopłacalna. więcej