Hvordan AFS - Active Steering Systems fungerer

Automatisering, bevæpnet med algoritmene til verdens beste ingeniører og testere, har lenge visst hvordan man kjører biler bedre enn de aller fleste av sjåførene deres. Men folk er ennå ikke klare til å stole helt på det, innovasjoner introduseres gradvis, samtidig som mulighetene for manuell kontroll opprettholdes. Omtrent i henhold til dette prinsippet er AFS aktiv styringsdrivsystem bygget.

Systemoperasjonsalgoritme

Hovedtrekket til AFS er det variable rattutvekslingsforholdet. Å organisere avhengigheten av denne parameteren av hastighet, og enda mer av noen andre påvirkningsfaktorer, viste seg å ikke være så enkelt som det kan virke for automatiseringsspesialister. Den stive mekaniske drivkraften fra rattet til de styrte hjulene måtte bevares; bilverdenen ville ikke snart gå videre til full implementering av kontrollsystemet rent ved hjelp av elektriske ledninger. Derfor skaffet Bosch et patent fra en amerikansk oppfinner, hvoretter det sammen med BMW ble utviklet et originalt styresystem, kalt AFS - Active Front Steering. Hvorfor akkurat "Front" - det finnes aktive typesystemer som også involverer rotasjon av bakhjulene.

Prinsippet er enkelt, som alle geniale. Konvensjonell servostyring ble brukt. Men et planetgir ble bygget inn i delen av rattstammeakselen. Girforholdet i dynamisk modus vil avhenge av hastigheten og rotasjonsretningen til det eksterne giret med intern giring (krone). Den drevne akselen innhenter eller henger etter den ledende. Og dette styres av en elektrisk motor, som gjennom et hakk på yttersiden av giret med sitt snekkedrev får det til å rotere. Med tilstrekkelig høy hastighet og dreiemoment.

Nye kvaliteter som AFS har tilegnet seg

For de som satte seg bak rattet på de nye AFS-utstyrte BMW-ene, grenset de første sensasjonene til skrekk. Bilen reagerte uventet raskt på taxiing, og tvang til å glemme vanen med å "snøre" på rattet i parkeringsmodus og manøvrere i lave hastigheter. Bilen ble omorganisert på veien som en racingkart, og små svinger på rattet, samtidig som de beholdt lettheten, tvang oss til å ta en ny titt på prosessene med svinger i en trang plass. Frykten for at en bil med slike reaksjoner skulle være umulig å kjøre i høy hastighet ble raskt avlivet. Når du kjørte i et tempo på 150-200 km / t, fikk bilen en uventet soliditet og jevnhet, holdt en stabil tilstand godt og prøvde ikke å bryte inn i en slip. Følgende konklusjoner kan trekkes:

• girforholdet til styreutstyret, når det ble endret med omtrent halvparten med økt hastighet, ga praktisk og sikker kontroll i alle moduser;
• under ekstreme forhold, på randen av å skli, viste bilen uventet stabilitet, noe som tydeligvis ikke bare skyldtes det variable girforholdet til styreutstyret;
• understyringen ble alltid holdt på et optimalt balansert nivå, bilen hadde ikke en tendens til å skli på bakakselen eller å skli på forakselen;
• lite avhenger av førerens dyktighet, hjelpen fra bilen var tydelig merkbar;
• selv om bilen med vilje skled av bevisst aggressive handlinger fra en erfaren sjåfør, var det lett å kjøre i den, og bilen selv kom seg ut av den så snart provokasjonene stoppet, og absolutt nøyaktig og uten sklir.

Nå er mange stabiliseringssystemer i stand til noe lignende, men det var bare begynnelsen av århundret, og bare styring var involvert, uten bremsing og trekkraftvektormoment.

På grunn av hva effekten av aktiv taxiing ble dannet

Den elektroniske kontrollenheten samler informasjon fra et sett med sensorer som overvåker rattet, bilens retning, vinkelakselerasjoner og mange andre parametere. I samsvar med den faste modusen endrer den ikke bare girforholdet, da det er organisert avhengig av hastigheten, men organiserer aktiv styring, og forstyrrer sjåførens handlinger. Dette er første skritt mot autonom kontroll.

I dette tilfellet forblir forbindelsen mellom rattet og hjulene uendret. Når elektronikken er slått av, kunstig eller på grunn av funksjonsfeil, stopper og stopper akselen til den elektriske motoren som roterer planetmekanismen. Management blir til en konvensjonell tannstangmekanisme med en forsterker. Ingen styring på wire, det vil si styring på wire. Kun planetgir med kontrollert ringgir.

Ved høye hastigheter gjorde systemet det mulig å meget nøyaktig og jevnt omorganisere bilen fra kjørefelt til kjørefelt. Den samme effekten ble delvis realisert som ved styring av bakakselen - hjulene fulgte mer nøyaktig de fremre, uten å provosere overstyring og skrens. Dette ble oppnådd ved automatisk å endre rotasjonsvinkelen på den kontrollerte akselen.

Selvfølgelig viste systemet seg å være mer komplekst enn tradisjonell styring, men ikke mye. En planetgirkasse og en ekstra elektrisk stasjon øker kostnadene litt, og alle funksjoner ble tildelt en datamaskin og programvare. Dette gjorde det mulig å implementere systemet på alle serier av BMW-biler, fra den første til den syvende. Mekatronikkenheten er kompakt, ser ut som en konvensjonell elektrisk servostyring, gir føreren den samme følelsen av en bil, gir tilbakemelding og blir intuitiv etter å ha blitt vant til den skiftende skarpheten på rattet.

Påliteligheten til systemet er ikke mye forskjellig fra den tradisjonelle mekanismen. Det er bare litt mer intens slitasje på tannstangen på grunn av den økte inngrepskraften. Men dette er en liten pris å betale for en helt ny kvalitet på bilen i håndtering i alle hastigheter.