Hvað er Drive-By-Wire Technology?

Drive-by-wire er grípa-allt hugtak sem getur átt við fjölda rafeindakerfa sem taka annað hvort auka eða koma í stað skipta um hefðbundna vélrænni stjórn. Í stað þess að nota snúrur, vökvaþrýsting og aðrar leiðir til að veita ökumanni beinan, líkamlegan stjórn á hraða eða stefnu ökutækis, notar aksturs tækni rafeindastýringu til að virkja bremsuna, stýra stýringu og starfa annars kerfi.

Það eru þrjár helstu ökutæki eftirlitskerfi sem eru almennt skipt út fyrir rafræna stjórn: gír, bremsur og stýring. Þegar skipt er um x-við-víra val eru þessar kerfi yfirleitt nefndir:

Rafrænt hitastýring

Algengasta formið af x-by-vír tækni og auðveldast að finna í náttúrunni er rafræn inngjöf. Ólíkt hefðbundnum inngjöfum sem tengja gaspípuna við inngjöfina með vélrænum snúru, nota þessi kerfi rafræn skynjara og hreyfla.

Ökutæki með tölvutæku eldsneytiseftirliti hafa notað gashrauma í áratugi. Þessir skynjarar segja í raun bara tölvunni að stöðu inngjöfsins. Gírið sjálft er enn virkjað með líkamlegu snúru. Í ökutækjum sem nota sanna raflögnastýringu (ETC) er engin líkamleg tengsl milli gaspedalans og inngjöfina. Í staðinn sendir gaspípinn merki sem veldur því að rafmótor hreyfillinn opnir inngjöfina.

Þetta er oft talin öruggasta gerð drifbúnaðartækni, þar sem það er mjög auðvelt að innleiða þessa tegund af kerfi með heimskir sönnunarsvörun. Á sama hátt og inngjöfin mun einfaldlega loka ef vélknúinn gírkassi bremsur og ökutækið verður að hægja á og stöðva sjálfkrafa getur rafrænt inngjöfarkerfi verið hannað þannig að inngjöfin loki ef það er ekki lengur tekið við merki frá pedalskynjari .

Brake-By-Wire Technologies

Brake-by-wire tækni er oft talin hættulegri en rafstýringartæki þar sem það felur í sér að allir líkamlegar tengingar milli ökumanns og bremsanna verði fjarlægðar. Hins vegar er bremsur-við-vír í raun litróf tækni sem er allt frá raf-vökva til rafmagns, og bæði geta verið hannaðar með öryggisvörum í huga.

Hefðbundnar vökvabremsur nota höfuðhólfið og nokkrar þrælahólkar. Þegar ökumaður ýtir niður á bremsuleiðið notar hann líkamlega þrýsting á höfuðhólfið. Í flestum tilfellum er þessi þrýstingur aukinn með tómarúm eða vökvahemlum. Þrýstingurinn er síðan sendur um bremsulínur til bremsubúnaðarmanna eða hjólhólfa.

Lásakerfi voru snemma forsendur nútíma tækni í bremsu, með því að leyfa bremsum ökutækis að draga sjálfkrafa inn án ökumanns. Þetta er gert með rafeindabúnaði sem virkjar núverandi vökvahemla og nokkur annar öryggis tækni hefur verið byggð á þessari grundvelli. Rafræn stöðugleikastýring , aftursstýring og sjálfvirkar hemlakerfi eru allt háð ABS og eru í útlimum tengd tækni með bremsum.

Í ökutækjum sem nota raf-vökva bremsa-með-vír tækni, eru kviðarholarnir sem staðsettir eru í hverju hjólinu enn virkjaðir með vökva. Hins vegar eru þau ekki beint tengd við höfuðhólfa sem er virk með því að ýta á bremsubrettið. Í stað þess að ýta á bremsubrettið virkjar skynjari eða röð skynjara. Stýrisbúnaðurinn ákvarðar þá hversu mikið hemlunarkraftur er krafist í hverju hjól og virkjar vökvaþrepin eftir þörfum.

Í rafkerfiskum bremsakerfum er alls ekkert vökvaþáttur. Þessar sanna bremsukerfi nota enn skynjara til að ákvarða hversu mikið bremsukraft er krafist, en þessi gildi er ekki send um vökva. Þess í stað eru rafmagni hreyflar notaðir til að virkja bremsur sem eru staðsettir í hverju hjól.

Steer-By-Wire Technologies

Flestir ökutæki nota rekki og pinion eining eða orku og geisladisk gír sem er líkamlega tengdur við stýrið. Þegar stýrið er snúið, snýr rack og pinion eining eða stýri kassi einnig. A rekki og pinion eining getur síðan beitt snúningi við boltinn liðum með jafntefli stangir, og stýrisbúnaður mun yfirleitt færa stýrisambandið með armlegginum.

Í ökutækjum sem eru með stýrðri tækni er engin líkamleg tengsl milli stýrið og dekkanna. Reyndar þurfa stýrikerfi ekki tæknilega að nota stýrishjól á öllum. Þegar stýrið er notað er venjulega notað einhvers konar stýriþáttur til að veita ökumanni endurgjöf.

Hvaða ökutæki eru nú þegar með Drive-By-Wire Tækni?

Það eru ekki fullbúin ökutæki til aksturs, en nokkur framleiðandi hefur byggt upp hugmyndafyrirtæki sem passa við lýsingu. General Motors sýndi víxlkerfi árið 2003 með Hy-Wire hugtakinu og Ryuga-hugtakið Mazda nýtti einnig tækni árið 2007. Aka vír er að finna í búnaði eins og dráttarvélar og vörubíla, en jafnvel bíla og vörubíla þessi eiginleiki rafeindastýring hefur ennþá líkamlega stýringu.

Rafstýringartæki er mun algengari og ýmsar gerðir og gerðir nýta sér tækni. Brake-by-vír er einnig að finna í framleiðslulíkönum, og tvö dæmi um tæknin eru rafknúin hemla Toyota og Sensotronic Mercedes Benz.

Exploring framtíð Drive-By-Wire

Öryggisvandamál hafa dregið úr samþykki tækni með ökuferð. Vélræn kerfi geta og mistakast, en eftirlitsyfirvöld sjá þær enn sem áreiðanlegri en rafeindakerfi. Drive-by-vír kerfi eru einnig dýrari en vélrænni stjórn vegna þess að þeir eru verulega flóknari.

Hins vegar gæti framtíð tækni með öflugri tækni leitt til fjölda áhugaverðar þróunar. Að fjarlægja vélrænni stjórntæki gæti leyft bílstjórum að hanna ökutæki sem eru róttækar frábrugðnar bílum og vörubíla sem eru á veginum í dag. Concept bílar eins og Hy-Wire hafa jafnvel leyft sæti stillingar að vera flutt í kring þar sem það eru engin vélrænni stjórna sem fyrirmæli stöðu ökumanns.

Einnig er hægt að samþætta akstursleiðtækni við ökutækjalaust bíllatækni, sem myndi leyfa ökutækjum að stjórna fjarri eða með tölvu. Nútíma ökumannalausir bílar nota rafmagnsvirki til að stjórna stýringu, hemlun og hröðun, sem hægt væri að einfalda með því að tengja beint við tækni með akstri.