מערכת ההיגוי האקטיבית לסרן האחורי, המשולבת במערכת ההיגוי של המכונית, מציידת יותר ויותר רכבים: מפורשה 911 GT3/RS ועד לפרארי 812 Superfast או אפילו רנו מגאן RS העדכנית ביותר.
מערכות אלו אינן חדשות. ממערכות ההיגוי הפסיביות הראשונות ועד למערכות האקטיביות העדכניות ביותר, דרך הפיתוח והבלימת העלויות של טכנולוגיה זו הייתה ארוכה, אך ZF פיתחה את מה שתהיה מערכת ההיגוי האקטיבית הראשונה שתצייד באופן מקיף רכבי ייצור.
מלבד שיקולי המותג, אחת מיצרניות רכיבי הרכב המוענקות ביותר בעולם (תואר 8 ברציפות ב-2015), ZF, חוללה מהפכה במערכות ההיגוי האקטיביות לסרן האחורי עם אבולוציה טבעית של מערכות קודמות, זולות יותר ופחות מורכבות.
ממה מורכבת מערכת ההיגוי ZF?
מלבד ראשי תיבות ומינוי, נראה מותגים רבים המשתמשים בבסיס של מערכת ההיגוי ZF, אשר באופן פנימי נקרא AKC (Active Kinematics Control). ממותג למותג, זה משנה את השם אבל זו תהיה אותה מערכת.
השם ZF נתן לו אפילו נותן לנו רמז טוב על אופי המערכת הזו. מהשליטה של כוחות קינמטיים, אנו יכולים להסיק מיד שהמערכת פועלת על כוח התנועה, אך איננו רוצים להתעכב על סוגיות של פיזיקה שימושית או יסודות של מכניקה קלאסית. בבקשה אל…
מערכת זו נשלטת על ידי מודול בקרה (ECS) אשר אחראי על ניהול אקטיבי, באמצעות פרמטרים המתקבלים על ידי חיישני מהירות, זווית גלגל ותנועת ההגה - כל הפונקציות בשינוי זווית ה-toe-in בגלגלים האחוריים.
אותה וריאציה של זווית ההתכנסות של הגלגלים האחוריים יכולה להגיע עד 3º של הבדל בין וריאציות חיוביות ושליליות. כלומר, עם זווית שלילית, לגלגלים במבט מלמעלה יש יישור קמור היוצר V, כאשר הקודקוד של אותו V מייצג את הזווית ב-0°, המקרין את פתח הגלגלים כלפי חוץ. ההיפך מתרחש בזווית חיובית, כאשר יישור הרגליים של הגלגלים יוצר Λ, המקרין את זווית הגלגל פנימה.
כיצד מצליחה מערכת ZF AKC לשנות את זווית ה-toe-in על גלגלי הסרן האחורי?
כמו מערכות בעבר, כולן משתמשות במפעילים הידראוליים או אלקטרו-הידראוליים. ZF's הוא אלקטרו הידראולי ויש לו שתי צורות שונות: או כמו מפעיל מרכזי או כפול . במקרה של רכבים בעלי ביצועים גבוהים, נעשה שימוש במפעילים אלקטרו-הידראוליים המוצבים על המתלה של כל גלגל.
למעשה, כאשר רכבים מצוידים במפעילים כפולים, הם מחליפים את זרוע המתלה העליונה, כאשר זרוע צולבת נוספת מצטרפת לזרועות העליונות. פעולת המפעילים מגיבה ישירות לכניסות ממודול בקרת ה-ECS אשר, בזמן אמת, משנה את זווית ההתכנסות של גלגלי הסרן האחורי.
כיצד פועלת מערכת ZF AKC?
כפי שכבר הוזכר, הקלט שאנו נותנים להגה, זווית הסיבוב והמהירות של הגלגל הקדמי, מאפשר למודול בקרת ECS לקבוע את הווריאציה של מערכת ההיגוי הפעילה. בפועל, במהירות נמוכה או בתמרוני חניה, מערכת ההיגוי האקטיבית משנה את זווית הגלגלים האחוריים בכיוון ההפוך לחזית, מקטינה את זווית הפנייה ומעדיפה חניה מקבילה.
בנסיעה במהירויות גבוהות יותר (מ-60 קמ"ש) הישגיה של מערכת ההיגוי האקטיבית מבטיחים יותר יציבות בפניות. בשלב זה הגלגלים האחוריים מסתובבים באותו כיוון של הגלגלים הקדמיים.
כאשר הרכב מונע ללא כל תנועת הגה, מודול הבקרה מניח אוטומטית שהוא אינו בשימוש, ובכך חוסך בצריכת אנרגיה. למעשה, מערכת ההיגוי האקטיבית של ZF היא מערכת "היגוי על פי דרישה", אך גם מערכת "כוח על פי דרישה".
ל-ZF לקח שנים לעשות דמוקרטיזציה של מערכת ההיגוי האקטיבית הזו ופורשה הייתה מהיצרניות הראשונות שהרכיבו את הדור החדש הזה של הגה אקטיבי כסדרה בשנת 2014. בשנת 2015, לאחר שנה של התבגרות המערכת, פרארי הלכה באותה דרך. בעתיד זה יכול להיות כמעט כל דגמי הספורט בהינתן התאימות של הפתרון הטכני שפיתחה ZF.