محور عقب هوشمند
دیدگاه Axle Kinematics یا جنبش شناسی محور عقب
به نظر اکثر کارشناسان صنعت خودرو، انجام مانور با 4 چرخ متحرک، خیلی آسان تر از انواع 2 چرخ متحرک است. برای چندین دهه یکی از مهم ترین دغدغه های خودروسازان این بوده که محور عقب، قابلیت تنظیم با محور جلو را داشته باشد. چنین ایده ای، مزایای مختلفی رد شرایط رانندگی و حرکتی مختلف دارد. به طور مثال هنگام حرکت آهسته در خیابان ها و مسیرهای باریک، این امکان را به راننده می دهد که دور زدن را در حداقل شعاع ممکن انجام دهد، همچنین انجام مانورها و رانندگی پرشتاب در جاده ها و مسیرهایی که جریان باد نسبتاً قوی در آن وجود دارد را ساده تر کرده و مهم تر از همه، باعث بهبود قابلیت های هدایت پذیری (هندلینگ) خودرو می شود و در سرعت های بالا نیز، افزایش پایداری را به همراه دارد. اما تا همین اواخر، فائق آمدن بر چالش های فنی این کار غیرقابل باور بود.
یکی از سؤالات مطرح شده در این زمینه این بوه که آیا امکان اضافه کردن یک سامانه چرخش فرمان روی اکسل عقب، یعنی سیستمی که به وسیله فرمان و همانند محور جلو قابل کنترل باشد، وجود دارد؟ پاسخ به این سؤال منفی است، چون عملی به نظر نمی رسد، مضاف بر اینکه پرهزینه بوده و ضمناً فضای کافی نیز برای استقرار آن وجود ندارد.
دقیقاً به همین دلیل، مهندسین کمپانی ZF تصمیم گرفتند دیدگاه متفاوتی را با نام اختصاری AKC مد نظر قرار دهند که به معنای «تکنولوژی کنترل جنبش شناسی فعال» بوده و در حال حاضر به فکر تولید انبوه آن هستند. ایده انجام این کار نسبتاً ساده است: طراحی و ساخت یک سامانه تعلیق که قابلیت خود تنظیمی را در حین حرکت خودرو داراست.
مهندسان سازنده این سیستم، یک بازوی کنترل ویژه را طراحی کرده اند که موقعیت قرار گرفتن و استقرار آن، به صورت عمود بر جهت حرکت اتومبیل بوده و این توانایی را دارد که خود را با جهت گیری اکسل جلو و چرخ های آن هماهنگ کند. اگر در حین حرکت، بازوی کنترلی، طول یا موقعیت خود را تغییر دهد، چرخ های عقب نیز متناسب با آن به میزان 3 درجه بسته به میزان جنبش اکسل، زاویه خود را تغییر می دهند. اگر چه این مقدار جابه جایی چندان زیاد به نظر نمی رسد، اما همراه شدن آنها با زاویه چرخش چرخ های جلو باعث می شود که در رفتار خودرو، تأثیر در خور توجهی مشاهده گردد.
سیستم AKC ابداعی ZF آلمان به همراه یونیت فعال کننده را، نباید یک سامانه چرخش فرمان با معنای سنتی آن دانست. این سیستم زمانی فعال شده و از خود واکنش نشان می دهد که سامانه کنترل الکترونیکی (ECS) خودرو، دستور وارد عمل شدن آن را صادر کند. از آنجایی که این سیستم تحت نظارت هوشمندانه سامانه ECS قارر دارد، عملکرد بالایی داشته و همواره خود را با شرایط رانندگی و حرکت خودرو به طور دقیق هماهنگ می کند. در سرعت های پایین، این سامانه چرخ های عقب را در جهت خلاف چرخش چرخ های جلو چرخانده و بدین ترتیب علاوه بر آنکه باعث کاهش دایره چرخش خودرو می شود، افزایش قابلیت مانور را به همراه دارد. با افزایش سرعت خودرو، چرخ های عقب به منظور حرکت ایمن تر و پایدارتر در همان جهتی حرکت می کنند که چرخ های جلو چرخش می کنند.
نظر به اینکه استفاده از این سیستم در خوردو باعث افزایش قابلیت هدایت پذیری می شود (آن هم در تمامی سرعت ها)، لذا خودروسازان توجه ویژه ای به آن معطوف داشته اند. این سامانه جدید در آینده نزدیک به تولید انبوه خواهد رسید و اولین مورد مصرف آن، خودروهای اسپرت با دو محرک خواهند بود. البته به طور کلی سیستم AKC با یک محرک، به شرطی که در بخش میانی اکسل عقب کار گذاشته شده باشد نیز، به نحو کاملاً مطلوبی کار می کند.
نحوه عملکرد این سامانه:
- سیستم AKC در سرعت های بالاتر از 60 کیلومتر در ساعت، برای افزایش پایداری و قابلیت های هدایت پذیری، در همان جهت چرخش چرخ های جلو گردش می کند.
- این سامانه جدید در سرعت های متوسط، غیرفعال بوده و جهت حرکت صرفاً به وسیله چرخ های جلو کنترل می شود.
- در سرعت های پایین و به طور مثال جهت انجام مانور برای پارک کردن، زاویه چرخش چرخ های عقب برخلاف چرخ های جلو بوده تا این عمل، راحت تر انجام پذیرد.