Nissan оцифровывало рулевое управление, но руль остается на прежнем месте

Nissan оцифровывает рулевое управление, но руль остается на прежнем месте

Механическая связь в рулевом управлении канула в Лету. Да здравствует эра электронного управления!

1 . Датчик рулевой силы

Датчик рулевой силы посылает команды на модули регулировки положения колес и создает искусственное сопротивление руля, действуя как источник обратной связи с водителем.

2 . Сцепление

Механическая сцепка с рулевыми тягами колес отключена во время работы электрического управления, то есть открыта. Направление колес задают электрические импульсы идущие от руля к модулям управления. Закрывается (включается) механическая сцепка автоматически, при обнаружении неисправности в электронике рулевого управления, создавая прочную механическую связь между рулем и колесами.

3 . Модули управления

Три модуля управляют вспомогательными электромоторами и датчиком рулевой силы. Также дополнительно хранят и обрабатывают данные о поездке.

4 . Вспомогательные электромоторы

Два небольших электромотора облегчающие рулежку. Расположены так, чтобы освободить место для низкой посадки продольного двигателя внутреннего сгорания.

Контроль электрическим импульсом, заменяющим механическую связь между водителем и автомобилем – обычное явление. Электронные дроссели, система торможения, передающая импульс от движения педали тормоза не механически, а цифровым сигналом. Даже стеклоподъемники уже контролируются бортовым компьютером. Система рулевого управления долго не оцифровывалась. В голове не укладывалось, как за сцепку и поворот руля с колесами будет отвечать компьютер, а не человек.
Система электронного рулевого управления Nissan (или SBW, от англ. «steer-by-wire»), на случай отказа компьютера, оснащена дополнительной системой сцепления в стойке рулевого управления. При нормальных условиях вождения это сцепление отключено. Если один из трех модулей контроля обнаруживает опасность, один щелчок, и рулевое управление превращается в традиционное, с системой электроусилителя руля. Механическое сцепление также включено, когда двигатель автомобиля не работает. Если электроника в автомобиле откажет, машина не заведется, водитель по-прежнему сможет управлять машиной, пока помощники будут толкать к станции техобслуживания.
Два вспомогательных двигателя, установленных под углом 90 градусов с каждого конца стойки, поворачивают колеса. Через модули управления, ориентируясь на угол поворота руля, датчик рулевой силы сообщает о желаемом угле поворота колес вспомогательным электромоторам. Также датчик создает обратное сопротивление при повороте руля, чтобы водитель не терял связь с реальностью.

Преимущества

SBW исключает лишние детали– ремни рулевой рейки или гидроусилителя, которые могут износиться .Каждый шаг компьютера тут же отображается на дороге. SBW полностью исключает отражение на руле отклонений при попадании колес в выбоины и неровности на дороге. Показывая преимущества SBW в Infiniti G37, испытатель попал в выбоину на дороге на скорости в 50 км/ч. Руль автомобиля не сдвинулся с места! Неровности дороги не отдаются на рулевом управлении.
Радиоуправляемая стойка может бесконечно варьировать передаточное число рулевого механизма, тогда как обычные стойки ограничены в своей изменчивости. Системы курсовой устойчивости в обычных автомобилях, при сходе машины с курса движения, при заносе, замедляют отдельные колеса тормозной системой. SBW в свою очередь, умело подруливает колесами, возвращая машину на прежний курс. Изменение угла поворота колес, независимо от самого руля, дополнительное средство стабилизации при скольжении автомобиля.
Электронная изоляция повышает комфорт, SWB искусственно воссоздает обратную связь с водителем, и достигает почти 100 % репликации.
Рисунок 2.

Система рулевого управления от Volvo

Через год после дебюта Infiniti с системой электронного рулевого управления, Volvo представила дополнение к своей электронной системе безопасности автомобилей класса люкс. Название системы Traffic Jam Assistance (TJA, или в переводе с английского, помощник в контроле над ситуацией на дороге). В потоке автомобилей на скорости не более 50 км/ч автомобили Volvo с системой TJA, ускоряются, тормозят и анализируют ситуацию на дороге без участия водителя. Включите TJA, и данные от бортовых камер и радиолокационных датчиков сойдутся в модуле управления. Опираясь на эти данные автомобиль будет двигаться по заданному курсу, в своей полосе, на безопасном от впередиидущего автомобиля расстоянии. Однако TJA не распознает сигналы светофоров и дорожные знаки, что не дает водителю расслабиться.

Преимущества SBW от Nissan в видеоролике