Како функционираат AFS - Active Steering Systems

Автоматизацијата, вооружена со алгоритмите на најдобрите светски инженери и тестери, одамна знае како да вози автомобили подобро од огромното мнозинство на нивните возачи. Но, луѓето сè уште не се подготвени целосно да му веруваат, иновациите се воведуваат постепено, додека се одржуваат можностите за рачна контрола. Приближно според овој принцип е изграден AFS активниот погонски систем за управување.

Алгоритам за работа на системот

Главната карактеристика на AFS е променливиот однос на менувачот на управувачот. Организирањето на зависноста на овој параметар од брзината, а уште повеќе од некои други фактори кои влијаат, се покажа дека не е толку едноставно како што може да им изгледа на специјалистите за автоматизација. Цврстиот механички погон од воланот до управуваните тркала требаше да се зачува; автомобилскиот свет наскоро нема да продолжи кон целосна имплементација на контролниот систем чисто со електрични жици. Затоа, Bosch се здоби со патент од американски пронаоѓач, по што, заедно со BMW, беше развиен оригинален систем за управување, наречен AFS - Active Front Steering. Зошто токму „Фронт“ - постојат системи од активен тип кои вклучуваат и ротација на задните тркала.

Принципот е едноставен, како и сите генијални. Се користеше конвенционален серво волан. Но, во делот на вратилото на управувачкиот столб беше вграден планетарен запчаник. Неговиот однос на менувачот во динамички режим ќе зависи од брзината и насоката на вртење на надворешната брзина со внатрешна мрежа (круна). Погонуваното вратило, како што беше, се израмнува или заостанува зад водечкиот. И ова е контролирано од електричен мотор, кој преку засек на надворешната страна на менувачот со својот погон на црви предизвикува негово ротирање. Со доволно голема брзина и вртежен момент.

Нови квалитети што ги стекна AFS

За оние кои седнаа зад воланот на новите BMW опремени со AFS, првите сензации се граничат со страв. Автомобилот неочекувано жестоко реагираше на такси, принудувајќи да заборави на навиката да се „витка“ на воланот во режимите на паркирање и да маневрира при мали брзини. Автомобилот беше преуреден на патот како тркачки картинг, а малите вртења на воланот, додека ја одржуваа леснотијата, не принудија свежо да ги погледнеме процесите на свиоци во тесен простор. Стравувањата дека автомобил со такви реакции ќе биде невозможно да се вози со големи брзини брзо беа отфрлени. При возење со темпо од 150-200 км на час, автомобилот се здоби со неочекувана цврстина и мазност, добро држејќи стабилна состојба и не обидувајќи се да се пробие во лизгање. Може да се извлечат следните заклучоци:

• односот на менувачот на управувачката опрема, кога се менува за околу половина со зголемување на брзината, обезбедува удобна и сигурна контрола во сите режими;
• во екстремни услови, на работ на лизгање, автомобилот покажа неочекувана стабилност, што очигледно не се должи само на променливиот сооднос на менувачот на управувачката опрема;
• управувањето секогаш се одржувало на оптимално избалансирано ниво, автомобилот не се обидувал да ја лизга задната оска или да ја уништи предната;
• малку зависеше од вештината на возачот, помошта на автомобилот беше јасно забележлива;
• дури и ако автомобилот намерно се лизгаше со намерно агресивни дејствија на искусен возач, беше лесно да се вози во него, а самиот автомобил излезе од него веднаш штом престанаа провокациите и тоа апсолутно прецизно и без контра-лизгања.

Сега многу системи за стабилизација се способни за нешто слично, но тоа беше само почетокот на векот, а беше вклучено само управувањето, без сопирање и векторски моменти на влечење.

Поради што се формираше ефектот на активно управување

Електронската контролна единица собира информации од збир на сензори кои го следат воланот, насоката на автомобилот, аголните забрзувања и многу други параметри. Во согласност со фиксниот режим, не само што го менува односот на менувачот, бидејќи е организиран во зависност од брзината, туку организира активно управување, попречувајќи ги дејствата на возачот. Ова е првиот чекор кон автономна контрола.

Во овој случај, врската помеѓу воланот и тркалата останува непроменета. Кога електрониката е исклучена, вештачки или поради дефекти, вратилото на електричниот мотор што го ротира планетарниот механизам запира и запира. Менаџментот се претвора во конвенционален механизам за багажник и пинион со засилувач. Не управувајте со жица, односно контрола со жица. Само планетарен запчаник со контролиран прстенест.

При големи брзини, системот овозможи многу прецизно и непречено да се преуреди автомобилот од лента до лента. Делумно беше остварен истиот ефект како при управувањето со задната оска - неговите тркала попрецизно ги следеа предните, без да предизвикаат преуправување и лизгање. Ова беше постигнато со автоматско менување на аголот на ротација на контролираната оска.

Се разбира, системот се покажа како покомплексен од традиционалното управување, но не многу. Планетарниот менувач и дополнителниот електричен погон малку ја зголемуваат цената, а сите функции беа доделени на компјутер и софтвер. Ова овозможи да се имплементира системот на сите серии на автомобили БМВ, од првата до седмата. Единицата за мехатроника е компактна, изгледа како конвенционален електричен волан, му дава на возачот исто чувство како автомобил, дава повратни информации и станува интуитивен откако брзо се навикнува на променливата острина на воланот.

Сигурноста на системот не се разликува многу од традиционалниот механизам. Има само малку поинтензивно абење на решетката и пинионот поради зголемената сила на заглавување. Но, ова е мала цена што треба да се плати за целосно нов квалитет на автомобилот во управувањето при секоја брзина.