Drive by wire - Drive by wire

Pohon po drátě , DBW , by-wire , steer-by-wire , fly-by-wire , nebo x-by-wire technologie v automobilovém průmyslu je použití elektrické nebo elektro-mechanické systémy pro provádění funkcí vozidla tradičně dosažené mechanické vazby. Tato technologie nahrazuje tradiční mechanické řídicí systémy elektronickými řídícími systémy využívajícími elektromechanické akční členy a rozhraní člověk-stroj , jako jsou emulátory pedálu a pocitu řízení. Komponenty, jako je sloupek řízení , mezilehlé hřídele, čerpadla, hadice, řemeny, chladiče a vakuová serva a hlavní válce, jsou z vozidla odstraněny. To je podobné systémům fly-by-wire, které se široce používají v leteckém průmyslu.

Mezi příklady patří elektronické ovládání škrticí klapky a brzda po vodiči .

Výhody

Elektronický systém škrticí klapky je výrazně lehčí, což v moderních automobilech snižuje hmotnost. Snadněji se obsluhují a ladí, protože technik může jednoduše připojit počítač a nechat počítač provést ladění. Použití elektronického řídicího systému také umožňuje mnohem přesnější ovládání otvoru škrticí klapky ve srovnání s kabelem, který se časem natáhne. Rovněž umožňuje, aby výrobci naprogramovali reakci na plyn.

Vzhledem k tomu, že volant lze jako vstupní zařízení obejít, lze bezpečnost zvýšit tím, že se počítačem ovládaný zásah ovládacích prvků vozidla vybaví systémy, jako je elektronický stabilizační systém (ESC), adaptivní tempomat a Lane Assist Systems . Některé systémy s vhodnou úpravou umožňují ovládání pomocí notebooků nebo dokonce herních ovladačů.

Ergonomii lze zlepšit množstvím síly a rozsahu pohybu požadovaným řidičem a větší flexibilitou v umístění ovládacích prvků. Tato flexibilita také výrazně rozšiřuje počet možností pro konstrukci vozidla.

Nevýhody

Systémy Drive by Wire mohou být „ hacknuty “ a jejich ovládání může být poškozeno nebo vypnuto, a to buď pomocí kabelového nebo bezdrátového připojení. Každý systém drive-by-wire vede k většímu počtu motorů ve vozidle, a tím k vyšší spotřebě energie. Technologie drive-by-wire například přidává akční motory k vytvoření točivého momentu potřebného k otočení kol a převodník zpětné vazby k vytvoření „pocitu ze silnice“ na volantu.

Další nevýhodou systému drive-by-wire je znatelné zpoždění mezi sešlápnutím plynového pedálu a pocitem reakce motoru, způsobené inherentními zpožděními šíření systému drive-by-wire. V posledních letech se však na trh dostala řada „ovladačů plynu“, které mají tomuto zpoždění čelit; jako jsou regulátory otáček iDRIVE a Windbooster.

Paradigma pohonu po drátu opouští tradici bezpečných proti selhání takových komponent, jako je posilovač řízení, kde potenciál selhání sofistikovaného přístupu je pokryt schopností jednoduššího základního mechanického systému poskytovat záložní funkce.

Použití v osobních automobilech

Plyn po drátu

Tento systém pomáhá dosáhnout pohonu vozidla pomocí elektronického plynu bez jakýchkoli kabelů od plynového pedálu k škrticímu ventilu motoru. V elektrických vozidlech tento systém ovládá elektromotory snímáním vstupu plynového pedálu a odesíláním příkazů do modulů měniče výkonu.

Brzda po drátu

Čistě brzdový systém by zcela eliminoval potřebu hydrauliky pomocí motorů k ovládání třmenů ve srovnání se současnou technologií, kde je systém navržen tak, aby poskytoval brzdné úsilí vytvářením hydraulického tlaku v brzdových vedeních.

Řazení po drátu

Směr pohybu vozidla (vpřed, vzad) se nastavuje povelem akčních členů uvnitř převodovky prostřednictvím elektronických příkazů na základě aktuálního vstupu od řidiče (parkování, zpátečka, neutrál nebo jízda).

Řídit po drátu

Evropský komisař Günther Oettinger snaží Uniti steer-by-wire systém na 2016 CeBIT Edition.

Vůz vybavený systémem Steer-by-Wire je schopen řídit bez sloupku řízení . Řízení směru kol bude zajištěno pomocí elektromotorů, které jsou ovládány ECU monitorujícími vstupy volantu od řidiče.

Prvním sériovým vozidlem, které to implementovalo, byl Infiniti Q50, ale po negativních komentářích dovybavili tradiční hydraulické řízení . Jeho implementace v silničních vozidlech je omezena obavami ze spolehlivosti, ačkoli to bylo prokázáno u několika koncepčních vozidel, jako je Mercedes-Benz Unimog od ThyssenKrupp Presta Steering , Hy-wire a Sequel společnosti General Motors , Saabs Prometheus a Mazda Ryuga . Na některých pickupech se používá systém SbW zadního kola od Delphi s názvem Quadrasteer, ale komerční úspěch je omezený.

Na 2020 24 hodin Nürburgringu , je Porsche Cayman GT4 vybaven systémem steer-by-wire od Schaeffler Paravan Technologie dokončil závod na 2. místě na své třídě (29. celkově). Na 2021 závodu , je Mercedes-AMG GT3 použití stejného systému skončil na 16. místě celkově.

Zaparkujte po drátu

Parkovací západka v tradiční automatickou převodovkou má mechanickou vazbu na řadicí páce a blokuje přenos do parkovací polohy, kdy je vozidlo stanovené v parku. Systém Park by Wire využívá elektronické příkazy k aktivaci parkovací západky motorem, když řidič zaparkuje vozidlo.

Bezpečnostní systémy

Poruchy v elektronických řídicích jednotkách používaných k realizaci těchto pohonů funkcionály vedení mohou vést k potenciálním nebezpečným situacím, kdy schopnost řidiče ovládat vozidlo bude záviset na provozním scénáři vozidla. Mezi známá nebezpečí patří například neúmyslná akcelerace , ztráta brzdění, neúmyslné řízení, řazení špatným směrem a neúmyslné rozjetí. Implementace systémů drive by wire vyžaduje rozsáhlé testování a ověřování, jako je tomu v případě zavádění jakékoli nové technologie.

Nedávno bylo prokázáno, že některé z těchto systémů jsou citlivé na hackování, což umožňuje externí ovládání vozidla. Zatímco obecně takové ukázky hacků, jako je dálková aktivace houkaček nebo stěračů/ostřikovačů čelního skla, spadají do kategorie „otravné nebo zábavné“, jiné hacky zahrnující plynový pedál, brzdy a převodovku mají mnohem závažnější bezpečnostní a bezpečnostní důsledky.

Reference

externí odkazy