Aktīvā stūres sistēma aizmugurējai asij, kas ir integrēta ar automašīnas stūres sistēmu, aprīko arvien vairāk transportlīdzekļu: no Porsche 911 GT3/RS līdz Ferrari 812 Superfast vai pat jaunākajam Renault Mégane RS.
Šīs sistēmas nav jaunas. No pirmajām pasīvajām stūres sistēmām līdz jaunākajām aktīvajām sistēmām šīs tehnoloģijas izstrādes un izmaksu ierobežošanas ceļš ir bijis garš, taču ZF ir izstrādājis pirmo aktīvo stūres sistēmu sērijveida transportlīdzekļu visaptverošai aprīkošanai.
Neņemot vērā zīmola apsvērumus, viens no visvairāk godalgotajiem automašīnu detaļu ražotājiem pasaulē (8. tituls pēc kārtas 2015. gadā), ZF ir radījis revolūciju aizmugurējās ass aktīvajās stūrēšanas sistēmās ar dabisku iepriekšējo sistēmu attīstību, lētākas un mazāk sarežģītas.
No kā sastāv ZF stūres sistēma?
Atkāpjoties no akronīmiem un nomenklatūrām, mēs redzēsim daudzus zīmolus, kuri izmantos ZF stūres sistēmas pamatni, ko iekšēji sauc par AKC (Active Kinematics Control). No zīmola uz zīmolu tas maina nosaukumu, taču tā būs tā pati sistēma.
Nosaukums ZF sniedz mums pat labu priekšstatu par šīs sistēmas būtību. No kinemātisko spēku kontroles mēs uzreiz varam secināt, ka sistēma iedarbojas uz kustības spēku, bet mēs nevēlamies kavēties pie lietišķās fizikas vai klasiskās mehānikas pamatiem. Lūdzu, nevajag…
Šo sistēmu kontrolē vadības modulis (ECS), kas ir atbildīgs par aktīvu pārvaldību, izmantojot ātruma, riteņa leņķa un stūres rata kustības sensoru uztvertos parametrus - visas funkcijas, kas ir saistītas ar aizmugurējo riteņu saspiešanas leņķa izmaiņām.
Šīs pašas aizmugurējo riteņu konverģences leņķa atšķirības starp pozitīvajām un negatīvajām variācijām var sasniegt pat 3º. Tas ir, ar negatīvu leņķi, riteņiem, kas redzami no augšas, ir izliekts izlīdzinājums, kas veido V, kur šī paša V virsotne apzīmē leņķi 0°, projicējot riteņu atvērumu uz āru. Pretējais notiek pozitīvā leņķī, kur riteņu sadursme veido Λ, projicējot riteņa leņķi uz iekšu.
Kā ZF AKC sistēmai izdodas mainīt aizmugurējās ass riteņu savirzes leņķi?
Tāpat kā pagātnes sistēmās, visas izmanto hidrauliskos vai elektrohidrauliskos izpildmehānismus. ZF ir elektrohidraulisks, un tam ir divas atšķirīgas formas: vai kā centrālais vai dubultais izpildmehānisms . Augstas veiktspējas transportlīdzekļu gadījumā tiek izmantoti elektrohidrauliskie izpildmehānismi, kas novietoti uz katra riteņa piekares.
Faktiski, ja transportlīdzekļi ir aprīkoti ar diviem izpildmehānismiem, tie aizstāj augšējo piekares sviru, kur augšējiem svirām pievienojas cita šķērssaites svira. Izpildmehānismu darbība tieši reaģē uz ievadēm no ECS vadības moduļa, kas reāllaikā maina aizmugurējās ass riteņu konverģences leņķi.
Kā darbojas ZF AKC sistēma?
Kā jau minēts, ievade, ko dodam stūrei, priekšējā riteņa pagrieziena leņķim un ātrumam, ļauj ECS vadības modulim noteikt aktīvās stūres sistēmas variāciju. Praksē, braucot ar mazu ātrumu vai novietojot stāvvietu, aktīvā stūres sistēma maina aizmugurējo riteņu leņķi pretējā virzienā pret priekšējo, samazinot pagrieziena leņķi un dodot priekšroku paralēlai novietošanai.
Braucot ar lielāku ātrumu (no 60 km/h), aktīvās stūres sistēmas varoņdarbi nodrošina lielāku stabilitāti līkumos. Šajā posmā aizmugurējie riteņi griežas tādā pašā virzienā kā priekšējie riteņi.
Kad transportlīdzeklis tiek vadīts bez stūres kustības, vadības modulis automātiski pieņem, ka tas netiek lietots, tādējādi ietaupot enerģijas patēriņu. Faktiski ZF aktīvā stūres sistēma ir sistēma “Stūre pēc pieprasījuma”, kā arī sistēma “Power on Demand”.
ZF bija vajadzīgi gadi, lai demokratizētu šo aktīvās stūres sistēmu, un Porsche bija viens no pirmajiem ražotājiem, kas 2014. gadā salika šīs jaunās paaudzes aktīvās stūres sistēmu sērijveidā. 2015. gadā, pēc gadu ilgas sistēmas nogatavināšanas, Ferrari gāja to pašu ceļu. Nākotnē tie varētu būt gandrīz visi sporta modeļi, ņemot vērā ZF izstrādātā tehniskā risinājuma savietojamību.