Какво представлява технологията Drive-By-Wire?

Drive-by-wire е всеобхватен термин, който се отнася до редица електронни системи, които или допълват, или заменят традиционните механични контроли. Вместо да използва кабели или хидравлично налягане за управление на превозно средство, технологията за задвижване по проводник използва електронни системи за активиране на спирачките, управление на кормилното управление и гориво на двигателя.

Има три основни задвижващи компонента, които системите за задвижване по проводник обикновено заменят с електронни контроли: газ, спирачки и кормилно управление. Тези системи обикновено се наричат ​​електронно управление на газта, спирачка по проводник, и управление по тел.​

Електронен контрол на дросела

Най-често срещаната форма на технологията за задвижване по проводник и най-лесната за намиране е електронното управление на газта. За разлика от традиционните контроли на газта, които свързват педала за газ и дросела с механичен кабел, тези системи използват серия от електронни сензори и задвижващи механизми.

Превозните средства с компютърно управление на горивото използват сензори за газта от десетилетия. Тези сензори казват на компютъра позицията на дросела, но дроселът все още се активира от физически кабел. При превозни средства, които използват истински електронен контрол на газта (ETC), няма физическа връзка между педала на газта и дросела. Вместо това педалът за газ изпраща сигнал, който кара електромеханичен задвижващ механизъм да отвори дросела.

Това често се разглежда като най-безопасния тип технология за задвижване по проводник, тъй като е лесна за изпълнение с устойчив и безопасен дизайн. По същия начин, по който дроселът ще се затвори, ако механичен кабел на дросела се счупи, електронното управление на газта системите могат да бъдат проектирани така, че дроселът да се затваря, ако вече не получава сигнал от сензора на педала.

Технологии за спиране по проводник

Технологията Brake-by-wire се разглежда от някои като по-опасна от електронното управление на газта, защото включва премахване на физическата връзка между водача и спирачките. Въпреки това, спирачката по проводник е спектър от технологии, които варират от електрохидравлични до електромеханични системи и и двете могат да бъдат проектирани с мисъл за безопасността при отказ.

Традиционните хидравлични спирачки използват главен цилиндър, както и няколко подчинени цилиндъра. Когато водачът натисне педала на спирачката, той прилага физически натиск върху главния цилиндър. В повечето случаи това налягане се усилва от вакуумен или хидравличен спирачен усилвател. След това налягането се предава чрез спирачни тръбопроводи към спирачните апарати или цилиндрите на колелата.

Антиблокиращи спирачни системи бяха ранни предшественици на съвременните спирачни технологии, тъй като позволяваха спирачките на превозно средство да се изтеглят автоматично, без водач. Това се постига чрез електронен задвижващ механизъм, който активира съществуващите хидравлични спирачки. На тази основа са изградени други технологии за безопасност. Електронен контрол на стабилността, контрол на сцеплението, и автоматично спиране системите зависят от ABS и са периферно свързани с технологията спирачка по проводник.

При превозни средства, които използват технологията за електрохидравлична спирачка по проводник, апаратите, разположени във всяко колело, все още са хидравлично активирани. Те обаче не са директно свързани с главен цилиндър, който се активира чрез натискане на педала на спирачката. Вместо това, натискането на педала на спирачката активира серия от сензори. След това управляващият блок определя колко спирачна сила е необходима на всяко колело и активира хидравличните апарати, ако е необходимо.

В електромеханичните спирачни системи няма хидравличен компонент. Тези истински спирачни системи все още използват сензори, за да определят колко спирачна сила е необходима, но тази сила не се предава чрез хидравликата. Вместо това, електромеханичните задвижващи механизми активират спирачките, разположени във всяко колело.

Технологии за управление по проводник

Повечето превозни средства използват зъбна рейка и зъбно колело или червячно-секторно кормилно устройство, което е физически свързано с волана. Когато воланът се завърти, зъбната рейка или кормилната кутия също се върти. След това зъбна рейка може да прилага въртящ момент към сферичните шарнири чрез напречните щанги, а кормилната кутия обикновено премества кормилното звено чрез ръката на питмен.

При превозни средства, които са оборудвани с технологията Steer-by-wire, няма физическа връзка между волана и гумите. Системите за управление по проводник технически не изискват изобщо да използват волани. Когато се използва волан, обикновено се използва някакъв вид емулатор на усещане за управление, за да се осигури обратна връзка на водача.

Кои превозни средства вече имат технология Drive-By-Wire?

Tesla има превозни средства, които се доближават до пълно управление по проводник и очевидно се опитват да накарат колкото могат да бъдат одобрени за автономна употреба.

Няма напълно задвижвани автомобили, но редица производители са построили концептуални превозни средства, които отговарят на описанието. General Motors демонстрира система за задвижване по проводник през 2003 г. със своята концепция Hy-Wire, а концепцията Ryuga на Mazda също използва технологията през 2007 г. Drive-by-wire може да се намери в оборудване като трактори и мотокари, но дори автомобили и камиони, които имат електронно сервоусилвател на волана, все още имат физически връзки за управление.

Електронното управление на газта е по-разпространено и различни марки и модели използват тази технология. Спирачка по проводник може да се намери и в производствените модели. Два примера за технологията са електронно управляваната спирачка на Toyota и Sensotronic на Mercedes Benz.

Изследване на бъдещето на Drive-by-Wire

Опасенията за безопасността забавиха приемането на технологиите за задвижване по проводник. Механичните системи могат и се провалят, но регулаторните органи все още ги смятат за по-надеждни от електронните системи. Drive-by-wire системите също са по-скъпи от механичните управления поради факта, че са значително по-сложни.

Бъдещето на технологията за задвижване по проводник обаче може да доведе до редица интересни развития. Премахването на механичните контроли може да позволи на автомобилните производители да проектират превозни средства, които са коренно различни от колите и камионите, които са на пътя днес. Концептуалните автомобили като Hy-Wire дори са позволили конфигурацията на седалките да бъде преместена, тъй като няма механични контроли, които диктуват позицията на водача.

Технологията Drive-by-wire може също да бъде интегрирана с технологията за автомобили без шофьор, която позволява превозните средства да се управляват дистанционно или от компютър. Текущите проекти за автомобили без шофьор използват електромеханични задвижващи механизми за управление на кормилното управление, спиране и ускорение, които могат да бъдат опростени чрез директно свързване към технологията за задвижване по проводник.