Aktivni sustav upravljanja za stražnju osovinu, integriran sa sustavom upravljanja automobila, oprema sve više vozila: od Porschea 911 GT3/RS do Ferrarija 812 Superfast ili čak najnovijeg Renault Mégane RS.
Ovi sustavi nisu novi. Od prvih pasivnih sustava upravljanja do najnovijih aktivnih sustava, put razvoja i smanjenja troškova ove tehnologije bio je dug, ali ZF je razvio prvi aktivni sustav upravljanja koji će sveobuhvatno opremiti proizvodna vozila.
Ako uzmemo u obzir marku na stranu, jedan od najnagrađivanijih proizvođača automobilskih komponenti na svijetu (8. uzastopni naslov u 2015.), ZF, revolucionirao je sustave aktivnog upravljanja za stražnju osovinu s prirodnim razvojem prethodnih sustava, jeftinijih i manje složenih.
Od čega se sastoji ZF upravljački sustav?
Akronime i nomenklature na stranu, vidjet ćemo mnoge marke koje koriste bazu ZF sustava upravljanja, koji se interno naziva AKC (Active Kinematics Control). Od marke do marke, mijenja ime, ali to će biti isti sustav.
Naziv koji mu je dao ZF čak nam daje dobar trag o prirodi ovog sustava. Iz upravljanja kinematičkim silama možemo odmah zaključiti da sustav djeluje na silu kretanja, ali se ne želimo zadržavati na pitanjima primijenjene fizike ili Osnova klasične mehanike. Molim te nemoj…
Ovim sustavom upravlja upravljački modul (ECS) koji je zadužen za aktivno upravljanje, putem parametara koje primaju senzori brzine, kuta kotača i pomicanja volana — sve funkcije u varijaciji kuta naginjanja na stražnjim kotačima.
Ova ista varijacija u kutu konvergencije stražnjih kotača može ići do 3º razlike između pozitivnih i negativnih varijacija. To jest, s negativnim kutom, kotači gledani odozgo imaju konveksnu liniju koja tvori V, pri čemu vrh tog istog V predstavlja kut od 0°, projicirajući otvor kotača prema van. Suprotno se događa pod pozitivnim kutom, gdje poravnanje kotača na prstima tvori Λ, projicirajući kut kotača prema unutra.
Kako sustav ZF AKC uspijeva mijenjati kut nagiba na kotačima stražnje osovine?
Kao i sustavi iz prošlosti, svi koriste hidraulične ili elektrohidraulične aktuatore. ZF je elektrohidraulični i ima dva različita oblika: ili kao središnji ili dvostruki aktuator . U slučaju vozila visokih performansi koriste se elektrohidraulički aktuatori postavljeni na ovjes svakog kotača.
Zapravo, kada su vozila opremljena dvostrukim aktuatorima, oni zamjenjuju gornju polugu ovjesa, gdje se druga poprečna ruka spaja na nadlaktice. Rad aktuatora izravno reagira na ulaze iz kontrolnog modula ECS koji u stvarnom vremenu mijenja kut konvergencije kotača stražnje osovine.
Kako funkcionira ZF AKC sustav?
Kao što je već spomenuto, ulaz koji dajemo kolu upravljača, kutu zakretanja prednjeg kotača i brzini, omogućuje ECS upravljačkom modulu da odredi varijaciju aktivnog sustava upravljanja. U praksi, pri maloj brzini ili u manevrima parkiranja, aktivni sustav upravljanja mijenja kut stražnjih kotača u smjeru suprotnom od prednjih, smanjujući kut zakretanja i favorizirajući paralelno parkiranje.
Prilikom vožnje većim brzinama (od 60 km/h) značajke aktivnog sustava upravljanja osiguravaju veću stabilnost u zavojima. U ovoj fazi stražnji se kotači okreću u istom smjeru kao i prednji kotači.
Kada se vozilo vozi bez pokreta upravljača, upravljački modul automatski pretpostavlja da se ne koristi, čime se štedi potrošnja energije. Zapravo, ZF-ov aktivni upravljački sustav je “Steering on Demand” sustav, ali i “Power on Demand” sustav.
ZF-u su bile potrebne godine da demokratizira ovaj sustav aktivnog upravljanja, a Porsche je bio jedan od prvih proizvođača koji je ovu novu generaciju aktivnog upravljanja sklopio kao seriju 2014. Godine 2015., nakon godinu dana sazrijevanja sustava, Ferrari je krenuo istim putem. U budućnosti bi to mogli biti gotovo svi sportski modeli s obzirom na kompatibilnost tehničkog rješenja koje je ZF razvio.