Jazda powinna być zawsze płynna, a mechanizmy sprawne. Porozmawiajmy o zasadzie działania i działaniu mechanizmu.
Treść artykułu:
- Trochę o systemie
- Mechanizmy kompozytowe
- Zalety DAS
- Zasada działania
Każdy kierowca jest przyzwyczajony do prowadzenia samochodu na swój sposób, niektórzy z łatwością sterują autem, a inni chwytają za kierownicę i omijają każdą przeszkodę. Kierowca z doświadczeniem w kierowaniu powie Ci, jak dobre jest podwozie samochodu lub czy koła nie są wyważone. Ale dla niektórych kierowców te wibracje są denerwujące lub powodują trudności w prowadzeniu opon na długich dystansach.
Co to jest adaptacyjne sterowanie
Większość producentów patrzy tylko na elektroniczny, adaptacyjny mechanizm sterowania, a nie mechanicznie. Nissan opracował i wdrożył ten system w pojazdach produkcyjnych. Żeby mieć pomysł, ten system nie ma sztywnego mechanicznego połączenia kierownicy z kołami w przypadku aktywnego DAS.
Oprócz samochodów Nissana mechanizm ten jest montowany w samochodach Infiniti Q50 od 2013 roku. Elektronika umożliwia dostosowanie funkcji kierowania do konkretnych warunków jazdy i nawierzchni.
W sterowaniu, do którego jesteśmy przyzwyczajeni, moment skrętny przenoszony jest na zębatki kierownicze, a następnie na mechanizmy i koła. Tutaj w zupełnie inny sposób, oparty na elektronice, moment obrotowy jest odczytywany przez serwonapęd i przekazuje przetworzone informacje do napędów kół.
Z jakich mechanizmów składa się system?
Główne elementy to od kierownicy do kół. Pierwszy na liście jest serwo kierownicy (1), ten mechanizm oznacza przeniesienie momentu, w którym kierowca kręci kierownicą. Sprzęgło elektromagnetyczne (2), elektroniczne jednostki sterujące (3) to one na podstawie otrzymanych danych przekazują sygnały, a ostatnimi elementami są serwa mechanizmów kierowniczych (4).
Jeśli chodzi o czujniki, stosowane są tutaj dwa rodzaje, pierwszy to te, które odpowiadają za kąt skrętu. Jednostki sterujące, po otrzymaniu informacji z tego czujnika, obliczają, pod jakim kątem powinny się obracać przednie koła. Drugi czujnik siły koła jest zainstalowany na przekładni kierowniczej przedniego koła. Służy do generowania sprzężenia zwrotnego z kierownicą, w zależności od warunków jazdy.
Korzyści z bezpośredniego sterowania adaptacyjnego
Przewagą adaptacyjnego układu kierowniczego nad standardowym systemem jest jego prędkość, dokładniejsze sterowanie, brak wibracji na kierownicy, ponadto w oparciu o ten układ można realizować nowe funkcje.
System DAS (Direct Adaptive Steering) pozwala kierowcy wybrać, jak będzie wyglądała kierownica, jaka będzie reakcja i wysiłek związany z skręcaniem. Są do tego specjalne ustawienia, są też trzy zaprogramowane programy sterowania: standardowy, ciężki i lekki.Wygodne sterowanie samochodami zapewnia bezpośredni kanał cyfrowy do drążka kierowniczego z kierownicy, zapewni również dokładność ruchu po trajektorii , a to ma silny wpływ na bezpieczeństwo. Kolejną małą tajemnicą systemu jest ruch w linii prostej z boczną ingerencją w postaci wiatru i nie trzeba sterować. Cechą, której kierowca nie zauważy, są drgania kierownicy podczas jazdy po nierównej nawierzchni.
Oprócz tego, dzięki elektronicznemu napełnianiu, system pozwala na realizację innych funkcji, szczególnie w zakresie bezpieczeństwa aktywnego czy sterowania bezobsługowego. W efekcie w oparciu o DAS zaimplementowano system utrzymywania pasa ruchu, dzięki któremu samochód utrzymuje się na pasie, automatycznie skręcając kierownicę we właściwym kierunku.
Jeśli są plusy, to są i minusy. Ale póki co jest tylko jeden, trudno pogodzić się z faktem, że samochód będzie się prowadził wirtualnie, czyli bez wysiłku kręci kierownicą, a wszystkie inne czynności wykona elektronika.
Jak działa DAS
System zaczyna działać odbierając sygnały z różnych czujników. Ponadto sygnały te są wysyłane do jednostek sterujących. Jak w każdym mechanizmie musi istnieć ochrona i siatka bezpieczeństwa, w tym przypadku bezpieczeństwo zapewniają trzy bloki sterujące sygnałami. Stale kontrolują się nawzajem, w każdej chwili chętnie się zastępują. Ponadto jednostki sterujące współpracują z innymi systemami w celu przeprowadzenia automatycznych obliczeń innych systemów.
Odpowiednio, za pomocą przewodowej logiki i programu, jednostki sterujące sterują siłownikami, takimi jak serwo kierownicy, serwo koła i sprzęgło elektromagnetyczne w pobliżu kierownicy. Rozważmy osobno mechanizmy i ich przeznaczenie. Dzięki serwo kierownicze koła będą skręcały się pod pewnym kątem, z reguły inżynierowie zainstalowali własne serwo dla każdego koła.
Aby zasymulować realność skręcania kierownicą z wysiłkiem, zastosowano serwo kierownicze, tworząc wrażenie ślizgania się kół po drodze. Ważną funkcją bezpieczeństwa jest sprzęgło elektromagnetyczne. Po włączeniu zasilania sprzęgło będzie otwarte, a układ kierowniczy będzie okablowany. Jeśli prąd nie jest dostarczany, mechanizm jest zablokowany, a koła są sterowane na zwykłym poziomie za pomocą mechaniki. Z reguły sprzęgło elektromagnetyczne jest umieszczone w pęknięciu kolumny kierownicy, w przeciwnym razie skupienie nie będzie działać.
Zasada działania nie jest tak skomplikowana, gdy kierowca zaczyna obracać kierownicą, czujnik obrotu kierownicy odczytuje kąt zmiany położenia i przekazuje informację do jednostek sterujących. Dalej są obliczenia dotyczące tego, jak daleko należy skręcić przednie koła. W ten sposób serwo porusza drążek kierowniczy i obraca koła zgodnie z obliczonym kątem.
Jednocześnie, po obliczeniu kąta skrętu, jednostka sterująca wysyła sygnał z powrotem do serwa kierownicy i symuluje siłę kierowania. Jak widać zasada działania mechanizmu nie jest skomplikowana, ale nadal wymaga dużej precyzji działania mechanizmów i ich spójności. Dodatkowo warto monitorować kondycję całego mechanizmu.
