Что такое система адаптивного рулевого управления

Пока остальные производители автомобилей только тестируют новую систему проводного рулевого управления (steer-by-wire), японский автоконцерн Nissan уже создал и активно применяет на большинстве своих моделей систему, в которой рулевое колесо и ведущие колеса не взаимосвязаны между собой механической связью. Получившая название – система адаптивного рулевого управления DAS (Direct Adaptive Steering), начиная с 2013 года уже доступна в некоторых рестайлинговых версиях кроссовера Infiniti Q50. Ее название говорит о том, что электронный модуль системы выполняет регулировку рулевого управления в соответствии с типом езды и требованиями водителя.

Видео Nissan Direct Adaptive Steering (DAS)

Устройство системы

Система DAS представлена на транспортных средствах датчиками контроля работы основных узлов автомобиля, ЭВМ, которая обрабатывает информацию с упомянутых датчиков и передает ее в виде команд исполнительным устройствам.

В адаптивном рулевом управлении датчики передают системе управления информацию об изменении нагрузки на колеса и величине угла их поворота, на основании которой производится расчет поворотного угла ведущей колесной пары.

Датчик, фиксирующий нагрузку на колесе, предположительно входит в состав конструкции рулевой системы передней колесной пары. Однако эта информация о его расположении не точная, поскольку единой схемы с количеством и указанием узлов, в которых находятся датчики, нет. Главное назначение этого датчика – обеспечение контроля над взаимодействием рулевого колеса и подвески, исходя из стиля езды и состояния дороги.

Датчики передают всю собранную информацию ЗВМ, которая для обеспечения полной безопасности движения представлена тремя блоками управления. В случае выхода из строя какого-либо из блоков, его функции моментально берет на себя «сосед». ЭБУ системы DAS принимают сигналы и от других автосистем.

Выполняя шаги программы, ЭБУ отдают команды в виде электронных сигналов устройствам исполнения команд: сервоприводам руля и рулевой системы, а также электромагнитному сцеплению. В свою очередь сервоприводы рулевой системы (по одному на каждое колесо) поворачивают ведомые колеса на заданный угол. А сервопривод руля имитирует нагрузку на нем.

Помимо своей прямого назначение система электромагнитного сцепления играет еще и роль дополнительной системы безопасности. Размыкание цепи сцепления происходит в момент подачи напряжения на него. В таком случае, в работу включается проводное управление. В случае если по каким-то причинам подача напряжения на сцепление невозможна (например, поломка системы питания) происходит замыкание цепи, результатом которого является переход рулевой системы на обычное, механическое управление.

Как работает система?

В момент вращения руля, датчик изменения его угла поворота фиксирует показания и передает их в ЭБУ, который после анализа этих данных выполняет расчет угла, на который следует повернуть переднюю колесную пару. Далее по исходящей из ЭБУ команде при помощи сервоприводов рулевой системы осуществляется перемещение рулевой рейки, в результате чего достигается поворот колесной пары. Нагрузка на колеса при повороте считывается системой, и эти данные также поступают в ЭБУ. Как только завершится их анализ, система управления передаст соответствующую команду сервоприводу руля, который сымитирует обратную связь с покрытием дороги.

Кстати, в системе DAS существует возможность самостоятельной установки уровня нагрузки на руль и ответной реакции адаптивного управления на это, при этом можно выбрать один из трех режимов:

• легкий;
• стандарт;
• тяжелый.

Помимо этого, можно выполнить индивидуальную настройку системы, то есть задать удобные для водителя параметры.

Нельзя не упомянуть о преимуществах системы DAS. К ним относится:

• многофункциональность;
• быстродействие;
• легкость в управлении, характеризующаяся полным отсутствием вибрации руля.

Благодаря прямой возможности электронного управления всеми процессами рулевой системы достигается максимальная безопасность и высокие показатели комфорта при движении и управлении транспортным средством.

Стоит отметить следующее, что появление системы DAS вызвало настоящий переворот в области разработок новых систем активной безопасности транспортных средств. Сегодня принцип работы адаптивного управления лежит в основе системы движения по полосе. В ней без участия водителя, а всего лишь на основании обстановки на дороге, которую передает на ЭБУ закрепленная спереди машины видеокамера, возможно выполнить движения транспортного средства в центре полосы.

Но, у системы DAS есть и один недостаток, который то и недостатком назвать сложно, скорее всего, психологический аспект напрямую связанный с ее принципом работы. Ведь тяжело, а порой даже невозможно, поверить в то, что управлять машиной приходится виртуально, а в реале – все осуществляет электроника.