Jak funguje technologie Drive-by-wire

Takže jste tam, usadili se na sedadle, když se zmocníte joysticku. Posunutím ovládacího prvku směrem nahoru se vozidlo pohybuje dopředu a současně se posouvá ze strany na stranu a řídí vozidlo doleva nebo doprava. Jste připraveni vyrazit na plyn, abyste dosáhli rychlosti. Vaše auto se zrychluje rychleji a rychleji - to znamená, dokud nedosáhnete nejbližšího semaforu, kde zpomalíte až na zastávku.

Co je to, nějaký nudný videohra, kde se pravidla řídí rychlostním limitem a běžnými každodenními zákony? Ani náhodou. Ve skutečnosti by se tato situace, kdy řidič používá videoher jako joystick nebo ovladač, mohla brzy stát realitou v autech, která se objevují na podlaze showroomu..

Technologie známá jako drive-by-wire, také nazývaná „x-by-wire“ nebo jednoduše „by-wire“, by mohla změnit způsob, jakým lidé jedou. Vůz s tímto typem systému by se spoléhal hlavně na elektroniku, která by řídila širokou škálu provozu vozidla, včetně zrychlení, brzdění a, jak bylo uvedeno v našem předchozím příkladu, řízení. Konvenční automobily používají k provádění stejných základních operací s vozidly hlavně hydraulickou a mechanickou technologii, a ačkoli jsou systémy výkonné, mohou být v průběhu let příliš složité, neefektivní a mohou vést k opotřebení..

V průběhu let však výrobci a externí výzkumníci a vynálezci integrovali počítače a elektroniku do moderních automobilů. Pokud si řidiči mohou jednoduše zvyknout na tuto myšlenku, mají systémy „drive-by-wire“ potenciál zvýšit pohodlí, funkčnost a bezpečnost během jízdy. Počítače a senzory by analyzovaly příkazy a instruovaly vozidla o tom, co přesně dělat. A vedlejší systémy mají také úhel prostředí, protože tato technologie by mohla zlepšit spotřebu paliva a snížit nebo zlepšit emise motoru.

Tento termín by mohl být také známý nadšencům letectví, protože letadla od 90. let používají systémy zvané „fly-by-wire“. Tato technologie, stejně jako pohon po dráze, používá elektrické dráty k řízení běžných operací letadla. Jak funguje autíčko v autě? Jak mohou řidiči zrychlit, zpomalit a řídit pouze pomocí sítě vodičů? Je to bezpečné, nebo existují obavy týkající se systémů pohon po dráze?

V typickém hydraulickém a mechanickém systému existuje velká spleť částí, které řídí různé aspekty provozu vozidla. V celém automobilu je zapojen posilovač brzd, hlavní válec, sloupek řízení, hřídel řízení, ozubené kolo s ozubeným kolem a pastorkem, hydraulická vedení a různé kabely a spoje. Tyto komponenty spolupracují nezávisle a poskytují nám hladký zážitek z jízdy. Přispívají však také k hmotnosti vozidla a potenciální degradaci v průběhu času.

V systému s pohonem po dráze by byla většina nebo všechno nahrazeno elektrickými dráty. V jakémkoli typu by-wire systému snímače zaznamenávají informace a předávají data do počítače nebo řady počítačů, které přenášejí elektrickou energii do mechanického pohybu. Existuje několik různých typů systémů „drive-by-wire“, a proto je někdy označována jako x-by-wire. Zde je několik hlavních vedlejších systémů:

• Škrticí klapka po drátu -- Throttle-by-wire, nebo accelerate-by-wire, byl první typ systému drive-by-wire zaveden. Tyto systémy používají pedálovou jednotku a systém řízení motoru. Pedál používá senzory, které měří, jak moc nebo jak málo řidič pohybuje akcelerátorem, a senzory posílají tyto informace do systému řízení motoru. Systém řízení motoru je počítač, který mimo jiné určuje, kolik paliva je potřeba, a poskytuje tento vstup do pohonu - zařízení, které přeměňuje energii na mechanický pohyb. Pedál by mohl být stejný, jaký si dnes řidiči pedálu zvykli používat, snadno dosažitelný pad umístěný blízko nohy, který je stlačen, aby se vozidlo zrychlilo. Stejnou operaci lze také začlenit do joysticku nebo videoherního ovladače, což by zcela zbavilo potřebu nožního pedálu. To by samozřejmě vyžadovalo, aby řidiči používali ruce na zrychlení, brzdění a řízení.

• Brzda po drátu -- Ve skutečnosti existují dva typy brzdových systémů. Hydraulický nebo „mokrý“ brzdový drát používá k vytvoření tlaku na brzdy další hydraulické součásti. Naproti tomu elektrický nebo „suchý“ brzdový drát jednoduše používá elektrický motor a žádnou hydraulickou brzdovou kapalinu.

• Steer-by-wire -- Senzory detekují pohyby volantu a odesílají informace mikroprocesoru. Počítač poté vyšle příkazy k pohonům na nápravách, které se otáčejí podle pokynů řidiče.

To všechno zní docela dobře, že? Dobře, přejděte na další stránku, kde diskutujeme o výhodách a nevýhodách systému „drive-by-wire“.

Někteří lidé jsou nadšeni vyhlídkou na větší počet systémů aut-by-wire v autech. Výměnou konvenčních systémů škrticí klapky mohou systémy „drive-by-wire“ výrazně snížit počet pohyblivých součástí ve vozidle. Tím se snižuje hmotnost, zvyšuje se přesnost provozu a prodlužuje se doba mezi servisními prohlídkami u věcí, jako je mechanická údržba a další úpravy. Některé vedlejší systémy by vůbec nevyžadovaly servis. Menší hmotnost a lepší přesnost by znamenala lepší spotřebu paliva a méně emisí.

Zní to skvěle, že? Přestože je to v leteckém průmyslu dobře zavedené, pohon autem po dráze byl při zavádění do automobilu pomalý. Problémem některých výrobců automobilů je přesvědčit řidiče, že systémy jsou bezpečné. Někteří lidé se kvůli složitosti systémů „drive-by-wire“ obávají možných elektronických poruch v senzorech a počítačích, což vede k poškození vozidla nebo dokonce k nehodám aut a ke zranění cestujících..

Jedním z argumentů proti „drive-by-wire“ je, že jakýkoli systém používající software má schopnost selhat bez ohledu na to, kolikrát byl tento software testován. Například v nejhorším případě by senzory na brzdovém drátu mohly způsobit chybu ve výpočtu, což by způsobilo, že brzdový třmen a brzdové destičky působí nesprávným tlakem - buď příliš světlým, nebo příliš silným - k rotoru. Vzhledem k tomu, že si řidič, který používá brzdový systém, nevěděl o jakýchkoli problémech s vnitřním systémem, by se mohl potenciálně dostat do nehody, i když si myslel, že na brzdový pedál je vyvíjen správný tlak..

V každém případě většina lidí odkazuje na přísloví, že jakýkoli software je jen tak dobrý jako programátoři a výrobci, kteří jej vytvořili a navrhli. Vzhledem ke spolehlivosti letů po dráze v letadlech je pravděpodobné, že zkušenosti a testování výrobků by mohly přinést bezpečnější systémy pro každý den do každodenních automobilů. Několik automobilových společností již používá (nebo již používalo) různé systémy řízení po dráze při používání svých vozidel, včetně BMW, Mercedes-Benz, Land Rover, Toyota, GM, Volkswagen a Nissan..

Další informace o technologii baterií, hybridních automobilech a dalších souvisejících tématech naleznete na odkazech na následující stránce.

Související články

• Hybridní baterie se 5 způsoby vylepšují
• Jak brzdový asistent funguje
• Jak brzdy fungují
• Jak fungují brzdové destičky
• Jak fungují brzdové třmeny
• Jak fungují brzdové rotory

Prameny

• Burgin, Richard a Will Valdez. "Death-By-Wire." Výzkumný ústav etického softwaru. 2002. (15. dubna 2009) http://seeri.etsu.edu/SECodeCases/ethicsC/DeathByWire.htm
• Slovník CNET. "Jízda autem." (14. dubna 2009) http://reviews.cnet.com/4520-6029_7-6211213-1.html
• Automobilové příslušenství Cobra. "Vysvětlení funkce Drive-By-Wire." (13. dubna 2009) http://www.cobracaralarms.com.au/cruise-controls/drive-by-wire
• Dorissen, Hans Theo a Klaus Durkopp. „Mechatronika a systémy pohon-by-wire zdokonalené bezkontaktní polohové senzory.“ Automobilová elektronika. 16. července 2002. (18. dubna 2009) http://www.sciusalirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6V2H-475RD81-2&_user=10&_rdoc=1&_fmt=&_orig=search&_sort=d&view=c&_acct=C000050221&_versionV1= = 10 & md5 = 3d79669e89d15d969132f6508cb2c7b9
• Eisenstein, Paul A. „Hybridní vozidlo s hybridním pohonem GM-Wire Drive-by-Wire.“ Populární mechanika. Srpen 2002. (15. dubna 2009) http://www.popularmechanics.com/automotive/new_cars/1266806.html
• Krebs, Michelle. "Vaše auto, 2022." Populární věda. 7. dubna 2002. (15. dubna 2009) http://www.popsci.com/cars/article/2002-04/your-car-2022
• Quinioni, Michaele. "Drive-By-Wire." Světová slova. 6. prosince 2003. (13. dubna 2009) http://www.worldwidewords.org/turnsofphrase/tp-dri1.htm