To steer-by-wire είναι το μέλλον αλλά πρέπει να αντιμετωπίσει μια μεγάλη πρόκληση

Το steer-by-wire υπόσχεται μια νέα εποχή στην εμπειρία οδήγησης και στον σχεδιασμό αυτοκινήτων, όμως θα είναι σε θέση να προσφέρει διασκέδαση στον οδηγό;

Όταν οδηγείς στον αυτοκινητόδρομο με υψηλές ταχύτητες, αυτό που θέλεις είναι ένα "αργό" τιμόνι, ώστε μια μικρή κίνηση να μην οδηγεί σε ξαφνική αλλαγή λωρίδας.

Αντίθετα, κατά το παρκάρισμα ή σε μια κλειστή διαδρομή με συνεχείς στροφές, είναι προτιμότερη η "γρήγορη" απόκριση, με μεγάλο στρίψιμο των εμπρός τροχών, χωρίς ο οδηγός να χρειάζεται να κάνει πολλές κινήσεις με τα χέρια.

Αυτή η μεταβλητή συμπεριφορά γίνεται εφικτή χάρη στην τεχνολογία steer-by-wire (SbW), η οποία αντικαθιστά τον μηχανικό σύνδεσμο του τιμονιού με ένα ηλεκτρονικό σύστημα.

Το τιμόνι γίνεται εντολή

Με το steer-by-wire, η παραδοσιακή κολόνα του τιμονιού εξαφανίζεται. Τα χέρια του οδηγού πλέον δεν στρίβουν μηχανικά τους τροχούς, αλλά στέλνουν "εντολές" σε έναν υπολογιστή.

Εκείνος επεξεργάζεται το αίτημα μαζί με δεδομένα από πολλούς αισθητήρες: ταχύτητα οχήματος, σύστημα διατήρησης λωρίδας, επίπεδο πρόσφυσης, λειτουργία ESP, ακόμη και το επιλεγμένο οδηγικό προφίλ (π.χ. sport ή eco).

Στη συνέχεια, ο υπολογιστής υπολογίζει τη "βέλτιστη" γωνία στρέψης των εμπρός τροχών και στέλνει εντολή σε έναν ηλεκτροκινητήρα στο σύστημα διεύθυνσης. Η τεχνολογία μπορεί επίσης να ενσωματώσει αποφυγή εμποδίων και διόρθωση ολίσθησης.

Από τη θεωρία στην πράξη

Η ιδέα δεν είναι καινούρια. Η Infiniti την εφάρμοσε πρώτη το 2013 στο Q50, αλλά τελικά την εγκατέλειψε. Η Mercedes και η Saab πειραματίστηκαν παλαιότερα με "τιμόνια-joystick".

Σήμερα, η τεχνολογία επιστρέφει δυναμικά: η ZF την προσφέρει στο Nio ET9, ενώ η Lexus ξεκινά φέτος τοποθετώντας τιμόνι yoke στο νέο RZ. Αντίστοιχα, η Tesla έχει ήδη τοποθετήσει yoke στο Model S, αν και χωρίς steer-by-wire, κάτι που το Cybertruck διαθέτει.

Η εξέλιξη αυτή συμβαδίζει με την αυτόνομη οδήγηση. Σε ένα αυτοκίνητο χωρίς οδηγό ή χωρίς τιμόνι, η απουσία μηχανικού συστήματος διεύθυνσης είναι μονόδρομος. Δεν είναι τυχαίο που η Nissan χρησιμοποιεί ακόμα την τεχνολογία της Infiniti σε δοκιμαστικά αυτόνομα Leaf.

Πλεονεκτήματα

Η απουσία του μηχανικού άξονα απλοποιεί και την κατασκευαστική αρχιτεκτονική. Υπάρχει περισσότερος χώρος για τα πόδια, διευκολύνεται η μετάβαση μεταξύ αριστεροτίμονων και δεξιοτίμονων εκδόσεων, και το συνολικό packaging γίνεται πιο ευέλικτο.

Για όσους ανησυχούν για ζητήματα αστοχίας, οι κατασκευαστές έχουν ενσωματώσει διπλά κυκλώματα και μηχανισμούς ασφαλείας, όπως διπλούς κινητήρες και καλωδιώσεις, καθιστώντας το σύστημα αξιόπιστο, όπως ήδη συμβαίνει στα πίσω συστήματα τετραδιεύθυνσης (4WS).

Η μεγαλύτερη τεχνική πρόκληση όμως, παραμένει η πιστή αναπαραγωγή της αίσθησης οδήγησης. Μέσω ενός μοτέρ στο τιμόνι, το σύστημα παρέχει τεχνητή αλλά ρεαλιστική ανάδραση, ώστε ο οδηγός να "νιώθει" τι συμβαίνει στους τροχούς.

Όταν ο εμπρός ηλεκτροκινητήρας στρίβει έντονα, το τιμόνι επιστρέφει ροπή στα χέρια του οδηγού, προσομοιώνοντας τη φυσική αίσθηση. Το steer-by-wire δεν είναι απλώς μια νέα τεχνολογία· είναι το βήμα προς το τιμόνι του μέλλοντος, ή και προς την απουσία του.