Aktívny systém riadenia zadnej nápravy, integrovaný do riadiaceho systému automobilu, vybavuje stále viac vozidiel: od Porsche 911 GT3/RS po Ferrari 812 Superfast alebo dokonca najnovší Renault Mégane RS.
Tieto systémy nie sú nové. Od prvých pasívnych systémov riadenia po najnovšie aktívne systémy bola cesta vývoja a znižovania nákladov tejto technológie dlhá, ale ZF vyvinula prvý aktívny systém riadenia, ktorý bude komplexne vybavovať sériové vozidlá.
Bez ohľadu na značku, jeden z najoceňovanejších výrobcov automobilových komponentov na svete (8. titul v rade v roku 2015), ZF, spôsobil revolúciu v systémoch aktívneho riadenia zadnej nápravy s prirodzeným vývojom predchádzajúcich systémov, lacnejšie a menej zložité.
Z čoho pozostáva systém riadenia ZF?
Odhliadnuc od akronymov a nomenklatúr, uvidíme veľa značiek, ktoré využívajú základ systému riadenia ZF, ktorý sa interne nazýva AKC (Active Kinematics Control). Od značky k značke sa mení názov, ale bude to rovnaký systém.
Názov, ktorý mu dal ZF, nám dokonca dáva dobrú predstavu o povahe tohto systému. Z riadenia kinematických síl môžeme hneď usúdiť, že systém pôsobí na silu pohybu, ale nechceme sa zdržiavať otázkami aplikovanej fyziky alebo základov klasickej mechaniky. Prosím nie…
Tento systém je riadený riadiacim modulom (ECS), ktorý má na starosti aktívne riadenie prostredníctvom parametrov prijímaných snímačmi rýchlosti, uhla kolesa a pohybu volantu — všetky funkcie pri zmene uhla zbiehavosti zadných kolies.
Rovnaká zmena uhla konvergencie zadných kolies môže dosiahnuť až 3º rozdielu medzi kladnými a zápornými odchýlkami. To znamená, že pri negatívnom uhle majú kolesá pri pohľade zhora konvexné zarovnanie tvoriace V, kde vrchol toho istého V predstavuje uhol 0°, vyčnievajúci otvor kolies smerom von. Opak sa deje pri kladnom uhle, kde zbiehavosť kolies tvorí Λ, premietajúci uhol kolesa dovnútra.
Ako dokáže systém ZF AKC meniť uhol zbiehavosti kolies zadnej nápravy?
Rovnako ako systémy v minulosti, všetky používajú hydraulické alebo elektrohydraulické pohony. ZF je elektrohydraulický a má dve odlišné formy: alebo ako centrálny alebo dvojitý pohon . V prípade vysokovýkonných vozidiel sa používajú elektrohydraulické aktuátory umiestnené na zavesení každého kolesa.
V skutočnosti, keď sú vozidlá vybavené dvojitými ovládačmi, nahrádzajú horné rameno zavesenia, kde sa k horným ramenám pripája ďalšie rameno s priečnou väzbou. Činnosť akčných členov priamo reaguje na vstupy z riadiaceho modulu ECS, ktorý v reálnom čase mení uhol konvergencie kolies zadnej nápravy.
Ako funguje systém ZF AKC?
Ako už bolo spomenuté, vstup, ktorý dávame volantu, uhlu natočenia predného kolesa a rýchlosti, umožňuje riadiacemu modulu ECS určiť variáciu aktívneho systému riadenia. V praxi pri nízkej rýchlosti alebo pri parkovacích manévroch aktívny systém riadenia mení uhol zadných kolies v opačnom smere ako predné, čím sa zmenšuje uhol natočenia a uprednostňuje sa paralelné parkovanie.
Pri jazde vyššími rýchlosťami (od 60 km/h) zaisťujú výkony aktívneho systému riadenia väčšiu stabilitu v zákrutách. V tejto fáze sa zadné kolesá otáčajú rovnakým smerom ako predné kolesá.
Keď vozidlo jazdí bez akéhokoľvek pohybu volantu, riadiaci modul automaticky predpokladá, že sa nepoužíva, čím šetrí spotrebu energie. Aktívny systém riadenia ZF je v skutočnosti systémom „Steering on Demand“, ale aj systémom „Power on Demand“.
ZF trvalo roky, kým tento aktívny systém riadenia demokratizoval a Porsche bolo jedným z prvých výrobcov, ktorí v roku 2014 zostavili túto novú generáciu aktívneho riadenia ako sériu. V roku 2015, po roku dozrievania systému, sa Ferrari vydalo rovnakou cestou. V budúcnosti by to mohli byť takmer všetky športové modely vzhľadom na kompatibilitu technického riešenia, ktoré ZF vyvinula.