فناوری Drive-by-wire چگونه کار می کند؟
تکنولوژی جدید خودروها و فناوری Drive-by-wire چگونه کار می کند؟
بهتر است این مطلب را به این شکل شروع کنیم که فرض کنید در داخل خودروی خود قرار دارید و با فشار دادن تنها یک دکمه می خواهید ماشین را روشن کرده و با چرخش فرمان شروع به حرکت کنید که با تعویض دنده و عملیات رانندگی شتاب خود را بیشتر و بیشتر کنید تا زمانی که به یک پیچ برسید و بخواهید کمی سرعت خودروی خود را کم کرده و یا ترمز بگیرید! این خلاصه ترین حالت یک رانندگی است که یک فرد میتواند با خودروی خود انجام دهد، اما چیزی که در این جا بسیار مهم است و با پیشرفته تر شدن تکنولوژی پررنگ تر و پر اهمیت تر می شود، تکنولوژی و فناوری هایی است که برای خودروها به کار گرفته می شود. فناوری معروف به درایو با سیم، که «Drive-by-wire» یا به سادگی «by-wire» نیز نامیده می‌شود، میتواند نحوه رانندگی افراد را تغییر دهد.
خودرویی با این نوع سیستم برای کنترل طیف وسیعی از عملیات خودرو، از جمله شتاب، ترمز و همانطور که در مثال قبلی ما ذکر شد، فرمان، عمدتاً به الکترونیک متکی است. خودروهای معمولی عمدتاً از فناوری هیدرولیک و مکانیکی برای انجام همین عملیات اصلی خودرو استفاده می‌کنند و اگرچه سیستم‌ها قدرتمند هستند، اما می‌توانند بیش از حد پیچیده، ناکارآمد و در طول سال‌ها فرسودگی و را فراهم کنند.
اما همانطور که گفته شد بسیاری از خودروسازان دنیا در طول سال‌ها، تکنولوژی های بسیار زیادی را تولید کرده اند که به لطف آنها رانندگی با خودروهای امروزی بسیار راحت تر از قبل شده است.اگر رانندگان به سادگی به این ایده عادت کنند، سیستم‌های درایو با سیم پتانسیل افزایش راحتی، عملکرد و ایمنی را در حین رانندگی دارند. رایانه‌ها و حسگرها دستورات را تجزیه و تحلیل می‌کنند و به خودروها دستور می‌دهند که دقیقاً چه کاری انجام دهند و سیستم‌های با سیم نیز زاویه محیطی دارند، زیرا این فناوری میتواند مصرف سوخت را بهبود بخشد و آلاینده‌های موتور را کاهش یا بهبود بخشد. بیشتر بخوانید: ۵ علت اصلی آسیب به سیستم فرمان برقی را در این مطلب مطالعه کنید.
این اصطلاح همچنین ممکن است برای علاقه مندان به هوا و فضا آشنا باشد، زیرا هواپیماها از دهه ۱۹۹۰ از سیستم هایی به نام “fly-by-wire” استفاده کرده اند. این فناوری، درست مانند درایو با سیم، از سیم های الکتریکی برای کنترل عملکرد عادی هواپیما استفاده می کند. Drive-by-wire در ماشین چگونه کار می کند؟ چگونه رانندگان فقط با یک شبکه سیم می توانند سرعت، کاهش سرعت و هدایت را افزایش دهند؟ آیا ایمن است یا نگرانی هایی در مورد سیستم های درایو با سیم وجود دارد؟ مواردی از این قبیل را در ادامه ذکر خواهیم کرد.
با جایگزینی سیستم های دریچه گاز معمولی، فناوری Drive-by-wire می توانند تعداد قطعات متحرک یک وسیله نقلیه را به میزان قابل توجهی کاهش دهند. این باعث کاهش وزن، افزایش دقت عملیاتی و طولانی شدن زمان بین بازدیدهای سرویس برای مواردی مانند تعمیر و نگهداری مکانیکی و سایر تنظیمات می شود. برخی از سیستم های سیمی اصلاً نیازی به سرویس ندارند. وزن کمتر و دقت بهتر برابر با راندمان سوخت بهتر و آلایندگی کمتر است.
عالی به نظر می رسد، درست است؟ خوب، اگرچه در صنعت هواپیمایی به خوبی تثبیت شده است، فناوری Drive-by-wire در معرفی آن به خودرو کند بوده است. مشکل برخی از خودروسازان در متقاعد کردن رانندگان مبنی بر ایمن بودن سیستم ها است. به دلیل پیچیدگی سیستم‌های درایو با سیم، برخی از افراد نگران نقص‌های احتمالی الکترونیکی در حسگرها و رایانه‌ها هستند که منجر به آسیب‌دیدگی خودرو یا حتی تصادفات رانندگی و جراحت مسافران می‌شود. نحوه کار سیستم نور بالای خودکار AHB در خودروها (Automatic High Beam)
یکی از استدلال‌های مخالف با این سیستم این است که هر سیستمی که از نرم‌افزار استفاده میکند، بدون توجه به اینکه چند بار آن نرم‌افزار آزمایش شده است، توانایی خرابی دارد. برای مثال، در بدترین سناریو، سنسورهای سیستم ترمز به سیم ممکن است در محاسبات دچار خطا شوند که باعث می‌شود کالیپر و لنت ترمز فشار نادرستی را اعمال کنند به طول مثال: بخواهد ترمز در مواقع غیر ضروری ترمز بگیرد و یا در صورت لزوم فشار بسیار کمی را به ترمز اعمال کند که راننده بدون اطلاع از ایراد این نوع سیستم ها ممکن است دچار تصادف شود و حتی با فشار دادن ترمز نیز درخواست دقیقی از این عملیات خود نگیرد.
در هر صورت، اکثر افراد به این جمله اشاره می کنند که هر نرم افزاری فقط به اندازه برنامه نویسان و سازندگانی است که آن را ساخته و طراحی کرده اند. روزی ممکن است به اشکالات و باگ هایی برخورد کند که این درصد اطمینان به چنین خودروهایی با چنین سیستم هایی را بسیار کم میکند. اما همچنان نیز این نوع سیستم امروزه توسط بسیاری از سازندگان خودرو مورد استفاده و تایید قرار گرفته است که چندین شرکت خودروسازی در حال حاضر از سیستم های مختلف Drive-by-wire در استفاده از وسایل نقلیه خود استفاده می کنند (یا استفاده کرده اند) از جمله BMW، مرسدس بنز، لندرور، تویوتا، جنرال موتورز، فولکس واگن و نیسان!
سیستم تعلیق فعال چیست و چه تفاوتی با سیستم تعلیق معمولی دارد؟
صدا دادن کلاچ خودرو چه دلایلی دارد؟
یک وسیله نقلیه از کدام سیستم های Drive by Wire استفاده می کند؟
فهرست مطالب
فناوری Drive-by-wire به زیرسیستم های زیر تقسیم می شود که این سیستم ها را اداره می کنند:
- دریچه گاز با سیم: کنترل عملکرد دریچه گاز
- Brake-by-Wire: کنترل سیستم ترمز
- Steer-by-Wire: کنترل سیستم فرمان
- Shift-by-Wire: کنترل سیستم انتقال
- Park-by-Wire: کنترل ترمز دستی
علاوه بر این، این زیرسیستم ها دارای یک ECU اختصاصی برای کنترل سنسورها و محرک های مرتبط با آنها هستند. سیستم های مربوطه بدون هیچ گونه پیوند مکانیکی کار می کنند. در نتیجه، این فناوری در حال محبوب شدن است. بنابراین، جایگاهی در بخش لوکس یا مدل های خودروهای رده بالا پیدا می کند. عملکرد سیستم محدود کننده سرعت خودرو (Speed Limiter) چگونه است؟
مزایای فناوری Drive by Wire
- وزن را کاهش می دهد.
- دقت عملیاتی را افزایش می دهد.
- تلفات ناشی از اتصالات مکانیکی را از بین می برد.
- فواصل خدمات طولانی تر، یعنی کاهش بازدید برای تعمیر و نگهداری معمول و سایر تنظیمات.
- عملیات بدون تعمیر و نگهداری
- دقت بهتر و از این رو، باعث بهره وری بهتر سوخت و آلایندگی کمتر می شود.
معایب Drive by Wire
- طراحی و ساخت سیستم رانندگی با سیم هزینه بر است.
- خرابی نرم افزار ممکن است منجر به اختلال در عملکرد این سیستم ها شود.
- خطا در محاسبه داده های مورد نیاز ممکن است منجر به حادثه شود.
- مستعد هک است که ممکن است کنترل وسیله نقلیه را به خطر بیندازد.
همانطور که پیش تر گفته شد، بسیاری از خودروسازان مانند مرسدس بنز، بی‌ام و، لندرور، جنرال موتورز، تویوتا، فولکس واگن و نیسان سیستم‌های «X by Wire» را در خودروهای خود پیاده‌سازی کرده‌اند. با این حال، این فناوری هنوز در مرحله توسعه است. و بنابراین، نیاز به آزمایش و اعتبارسنجی دقیق دارد. اما، آینده خودرو به شدت به این فناوری برای بهره وری بهتر سوخت و کنترل انتشار گازهای گلخانه ای متکی خواهد بود.
آشنایی با تکنولوژی رانندگی با سیم (x-by-wire)
فایل :pdf
حجم:796 کیلوبایت
زبان:فارسی