Was ist das fortschrittlichste Lenksystem?
In der modernen AutomobilindustrieLenkung System ist ein wichtiger Bestandteil der Gewährleistung der Fahrsicherheit und Kontrollierbarkeit. Mit der kontinuierlichen Fortschrittlichkeit der Automobiltechnologie, hat auch das Lenksystem erfahren bedeutende Entwicklung. Von der frühesten mechanischen Lenkung bis zu heutigen hoch automatisierten und elektrifizierten Systemen, Automobilhersteller und Ingenieure streben weiterhin mehr Effizienz an , sicherere und komfortablere Systeme. Wenden Sie sich der Technologie. Also, Was ist das fortschrittlichste Lenksystem derzeit verfügbar??
In diesem Artikel werden verschiedene vorhandene fortgeschrittene Lenksysteme diskutiert und ihre Funktionsprinzipien, Vorteile und Anwendungen im Detail analysiert.
Die Entwicklung traditioneller Lenksysteme
Bevor die fortschrittlichsten Lenksysteme diskutiert werden, muss die Entwicklungsgeschichte von Lenksystemen verstanden werden. Die frühesten Automobile verwendeten mechanische Lenkung Systeme wie Zahnstangen Ritzel und Kugelumlauflenkung. Diese Systeme stützen sich in erster Linie auf mechanische Verbindungen, um die Antriebslenkung zu übertragen Eingabe direkt an die Räder.
Mit dem Fortschritt der Automobilindustrie, hydraulisches Kraft Lenksystems (HPS) haben nach und nach rein mechanische Lenksysteme ersetzt. Dieses System versorgt die Lenkung durch eine hydraulische Pumpe, die die Kraft reduziert Der Fahrer muss das Lenkrad drehen, um das Fahren einfacher zu machen. Hydraulische Power-Lenksysteme wurden in verschiedenen Fahrzeugen nach dem weitgehend verwendet 1970er Jahre bis zum Aufkommen elektrischer Energielenkungssysteme (EPS).
Das Aufkommen der elektrischen Antriebslenkung markiert einen großen Sprung in der Lenktechnologie. EPS verwendet Elektromotoren anstelle von Hydraulikpumpen zur Bereitstellung von Unterstützung, was nicht nur die Reaktionsgeschwindigkeit des Systems verbessert, sondern reduziert auch den Kraftstoffverbrauch, weil es nur Energie verbraucht, wenn Unterstützung benötigt ist . EPS ist zum Standardmerkmal der meisten Neuwagen im 21. Jahrhundert geworden und hat nach und nach das traditionelle hydraulische Assistenzsystem ersetzt.
Das fortschrittlichste Lenksystem - Steer-by-Wire
Basierend auf den oben genannten Lenksystemen ist das fortschrittlichste Lenksystem zweifellos das Steering-by-Wire-System (SbW). Das Drahtsystem ist ein vollständig elektronisches Lenksystem, das nicht auf mechanische Verbindungen angewiesen ist mechanische Verbindung zwischen dem traditionellen Lenkrad und den Rädern. Das Aufkommen dieses Designs untergräbt vollständig das traditionelle Lenkkonzept.
Wie das Steering-by-Wire-System funktioniert
Der Kern des Steer-by-Wire-Systems liegt in seinem vollelektronischen Design. Wenn der Fahrer das Lenkrad dreht, konvertiert der Sensor Diese Bewegung wandelt ein elektronisches Signal um und überträgt es an das Lenksteuermodul. Nach der Berechnung, weist das Steuermodul den elektronischen Aktuator an um den Lenkwinkel des Rades einzustellen. In diesem Prozess, werden alle Vorgänge durch elektronische Signale ohne die Beteiligung von Mechaniken durchgeführt Getriebe oder Hydraulikkomponenten.
Gleichzeitig kann das Steering-by-Wire-System auch Echtzeit-Anpassungen basierend auf dem Fahrstatus, des Fahrzeugs vornehmen Bedingungen und die Bediengewohnheiten des Fahrers. Zum Beispiel bei hoher Geschwindigkeit reduziert das System die Empfindlichkeit der Lenkung Lenkrad zur Verbesserung der Stabilität, bei niedrigen Geschwindigkeiten oder beim Parken, wird das Lenkrad flexibler für eine einfachere Bedienung werden.
Vorteile von Steer-by-Wire-Systemen
● De-mechanisiertes Design: Nach dem Wegfall der mechanischen Verbindung, reduziert das Steering-by-Wire System das Gewicht des Fahrzeugs erheblich und sorgt für größere Gestaltungsfreiheit. Die Innenraumgestaltung kann flexibler sein und ist nicht mehr durch die fixe Positionen des Lenkrads ein begrenzt Lenkung Säule.
● Präzise Lenksteuerung: Da keine mechanischen Verluste vorhanden sind,, reagiert das Steering-by-Wire System schneller und der Lenkvorgang ist mehr präzise. Die elektronische Steuerung ermöglicht die Anpassung des Systems innerhalb Millisekunden, und bietet mehr Sicherheit und Kontrolle.
● Adaptive Funktion: Das Steering-by-Wire-System kann die Kraftunterstützung und die Lenkradempfindlichkeit je nach verschiedenen Fahrbedingungen automatisch anpassen, bietet das beste Fahrerlebnis. Diese adaptive Funktion ist besonders nützlich bei komplexen Straßenbedingungen oder besonderen Fahrbedingungen.
● Integrierte erweiterte Fahrerassistenzsysteme (ADAS): Das Steer-by-Wire System kann nahtlos in erweiterte Fahrerassistenzsysteme (ADAS), integriert werden wie automatisches Parken, Spurhaltung und autonomes Fahren. Aufgrund seines vollelektronischen Designs, kann das System einfacher mit kommunizieren andere elektronische Systeme des Fahrzeugs um hochautomatisierte Fahrfunktionen zu erreichen.
Steer-by-Wire-System Herausforderungen und Einschränkungen
Obwohl Steer-by-Wire-Systeme viele Vorteile haben, steht ihre Entwicklung auch bestimmten Herausforderungen und Einschränkungen gegenüber.
● Sicherheitsprobleme: Da steer-by-wire vollständig auf das elektronische System angewiesen ist,, wenn das elektronische Steuermodul oder der Sensor ausfällt,, it kann zum Verlust der Lenkkontrolle führen. Deshalb sind Steer-by-Wire-Systeme in der Regel mit redundanten Systemen ausgelegt, um die grundlegende Lenkung zu sicherstellen Funktionen können erhalten werden, wenn das Primärsystem ausfällt.
● Hohe Kosten: Die R&D und Herstellungskosten von Steer-by-Wire-Systemen sind hoch,, was dazu führt, dass sie derzeit hauptsächlich verwendet werden in High-End-Modellen und Konzeptautos. Da die Technologie ausgereift und in großem Maßstab produziert wird, werden die Kosten erwartet allmählich abnehmen, aber es ist immer noch das Haupthindernis für seine weite Einführung.
● Verbraucher Akzeptanz: Für Fahrer, die an traditionelle mechanische Lenksysteme gewöhnt sind"kein Feedback"Es kann einige Zeit dauern, bis man sich an die Eigenschaften von Steer-by-Wire-Systemen gewöhnt. Allerdings können elektronische Systeme das Gefühl von mechanischem Feedback simulieren Es gibt immer noch einige Fahrer, die traditionelle mechanische Verbindungen bevorzugen.
Andere fortgeschrittene Lenksysteme
Zusätzlich zu Steer-by-Wire-Systemen werden auch andere fortgeschrittene Lenksysteme entwickelt und angewendet.
Hinterrad Lenkung (RWS)
Das Hinterrad-Lenksystem ist ein Hilfslenksystem, das das Handling und die Stabilität des Fahrzeugs durch Steuerung des Lenkwinkels des verbessert Hinterräder. Beim Fahren bei niedrigen Geschwindigkeiten, drehen sich die Hinterräder in entgegengesetzte Richtungen zu den Vorderrädern, um den Wenderadius zu verringern verbessern die Flexibilität; beim Fahren bei hohen Geschwindigkeiten,, drehen sich die Hinterräder in die selbe Richtung wie die Vorderräder, um die Fahrzeugstabilität zu verbessern .
Diese Art von Systemen wird in Hochleistungsmodellen und Luxusautos weitverbreitet verwendet, und bietet ein besseres Fahrerlebnis durch Verbesserung des Fahrzeugs Lenkreaktion und Handlingleistung.
Adaptiv Steering
Adaptive Lenkung passt das Lenkverhältnis automatisch an die Fahrzeuggeschwindigkeit und Fahrbedingungen an. Beim Fahren bei niedrigen Geschwindigkeiten oder Parken, passt das Lenkverhältnis an des Lenkrads wird erhöht,, was das Drehen des Lenkrads; bei hoher Geschwindigkeit des Lenkrads leichter macht Verhältnis wird sinken, und die Fahrzeugstabilität und die Fahrsicherheit verbessern.
Dieses System wird normalerweise in Verbindung mit einem elektrischen Power-Lenksystem (EPS) verwendet, um das Lenkverhältnis über elektronische Steuerungen einzustellen, um eine zu Bereitstellung von zu liefern besseres Fahrerlebnis.
Allrad Lenkung (AWS)
Die Allradlenkung ähnelt der Hinterradlenkung, steuert aber den Lenkwinkel sowohl der Vorder- als auch der Hinterräder. Durch Koordination die Lenkung der Vorder- und Hinterräder, das AWS System kann die Handhabungsleistung und Stabilität des Fahrzeugs' erheblich verbessern,, besonders wenn Spurwechsel auf engen Straßen oder bei hoher Geschwindigkeit.
Das AWS System wird derzeit hauptsächlich in einigen High-End-SUVs und Sportwagen verwendet. Es hat durch Verbesserungen die Aufmerksamkeit vieler Verbraucher erregt Beherrschbarkeit und Fahrspaß.
Das fortschrittlichste Lenksystem anwendbare Szenarien
Obwohl Steer-by-Wire Systeme als die fortschrittlichsten Lenksysteme gelten, die heute verfügbar sind,, hängt ihre Eignung auch vom Typ des Fahrzeugs und ab Verwendung Szenario.
● High-End Luxusautos und Sportwagen: Bei diesen Modellen, stehen Fahrleistung und technischer Sinn oft im Fokus der Verbraucher' Achtung. Fortschrittliche Lenktechnologien wie Steer-by-Wire-Systeme und Hinterrad-Lenksysteme können ausgezeichnete Handlingsleistung und Fahrerlebnis bieten, daher wurden sie in diesen Modellen priorisiert.
● Autonome Fahrzeuge: Für autonome Fahrzeuge, sind Steer-by-Wire-Systeme fast unverzichtbar. Sein vollelektronisches Design erleichtert die Integration in das autonome System Fahrsystem, um eine präzisere Steuerung zu erreichen.
● Stadtverkehr und schmale Straßenabschnitte: Im Stadtverkehr und schmale Straßenabschnitte, das Hinterrad-Lenksystem und die Allradlenkung System kann die Manövrierfähigkeit des Fahrzeugs erheblich verbessern, dadurch dass das Fahrzeug Vorgänge wie Parken und Wende einfacher durchführen kann.
● Offroad und komplexe Straßenbedingungen: Im Offroad und komplexe Straßenbedingungen, kann das adaptive Lenksystem die Lenkübersetzung anpassen entsprechend Echtzeit-Straßenbedingungen, um die Stabilität und Passierbarkeit des Fahrzeugs zu verbessern.
