سیستم فرمان با سیم خودرو چگونه کار می‌کند؟

سیستم فرمان با سیم Steer By Wire یکی از تکنولوژی‌های جدید بکار رفته در خودروهاست که توجه بسیاری را به خود جلب کرده است. در این نوشتار می‌خواهیم به بررسی این سیستم بپردازیم.

این تکنولوژی تا چندین دهه دست‌نیافتنی به نظر می‌رسید و به جز چند خودروی تولیدی و مسابقه‌ای به‌صورت انبوه در خودروها بکار گرفته نشده است. البته سیستم فرمان با سیم امسال در تویوتا bZ4X بکار رفته و لکسوس RZ 450e نیز سال آینده به آن مجهز خواهد شد. باید دانست اینفینیتی Q50 در حدود ۱۰ سال پیش به سیستم فرمان با سیم مجهز شده بود هرچند بخش‌هایی از آن فرمان مکانیکی بود و ستون فرمان نیز در جای خود قرار داشت. در سیستم‌های فرمان با سیم واقعی هیچ ارتباط مکانیکی بین غربیلک و ستون فرمان وجود ندارد و تنها یک اتصال الکترونیکی بین آن‌ها برقرار است و این همان چیزی است که در سیستم وان موشن گریپ تویوتا و لکسوس دیده می‌شود. شاید این تکنولوژی در نگاه اول جالب به نظر نرسد اما مزیت‌های زیادی برای خودروسازان و رانندگان دارد. سیستم فرمان با سیم زیرمجموعه‌ای تکنولوژی‌های گوناگون رانندگی با سیم از جمله کنترل گاز الکترونیکی است.

یکی از مزیت‌های استفاده از تکنولوژی‌های رانندگی با سیم برای خودروسازان تولید شاسی “خشک” است که در آن هیچ مایع هیدرولیکی به کار نمی‌رود. در بحث سیستم‌های فرمان این موضوع با معرفی فرمان برقی حل شده بود اما سیستم‌های ترمز همچنان هیدرولیکی هستند. البته بخش اعظم تأمین‌کنندگان قطعات خودرویی چندین سال است که روی تولید سیستم‌های ترمز تمام برقی کار می‌کنند. ایده آن‌ها این است که سیستم تعلیق هر گوشه از خودرو قبلاً مونتاژ شده و در خط تولید روی آن نصب شود و دیگر خبری از مایع هیدرولیک نباشد.

سیستم فرمان با سیم کامل از نظر مکانیکی ساده‌تر است. غربیلک فرمان با واحد کنترل ویژه‌ای همکاری می‌کند و ستون فرمان چرخ‌ها را می‌چرخاند. یک مغز کامپیوتری باعث اتصال این دو به یکدیگر می‌شود و سیگنال‌ها را از غربیلک فرمان گرفته و به ستون فرمان منتقل می‌کند. البته نکته مهم این است که کامپیوتر تصمیم خواهد گرفت که کدام چرخ و به چه میزان بچرخد اما مزیت این سیستم به تقریباً بی‌نهایت متغیر بودن قفل به قفل فرمان و کاهش شعاع گردش خودرو مربوط می‌شود به گونه‌ای که فرمان تویوتا و لکسوس در سرعت‌های کم می‌تواند تا ۱۵۰ درجه در هر جهت بچرخد. البته با افزایش سرعت نسبت گردش کاهش یافته و پاسخ فرمان نیز به همان اندازه کم می‌شود تا در سرعت‌های بالا خودرو پایداری خود را حفظ کند.

استفاده از سیستم فرمان با سیم پتانسیل‌های بالایی برای سیستم‌های ایمنی نیمه خودران همچون پیشگیری از برخورد دارد یعنی جایی که خودرو می‌تواند در صورت عدم واکنش به موقع راننده موجب فرمان دادن صحیح شده و از برخورد جلوگیری نماید. همچنین افرادی که توانایی کمی برای رانندگی دارند می‌توانند با استفاده از یک فرمان کوچک‌تر یا جوی استیک خودروی خود را هدایت نمایند. همانند برخی هواپیماها که به سیستم‌های پرواز با سیم مجهز هستند، این سیستم‌ها کاملاً ایمن هستند و اگر بخش‌های سخت‌افزاری یا نرم‌افزاری مهم از کار بیفتند پشتیبانی لازم برای هدایت وسیله وجود دارد. در نهایت باید گفت چنین تکنولوژی‌هایی راه را برای ظهور خودروهای کاملاً خودران باز می‌کنند و احتمالاً در سال‌های آینده خودروهای بیشتری به سیستم فرمان با سیم مجهز خواهند شد.