Zanim zaczniemy wyjaśniać sposób działania innowacyjnego układu kierowniczego przypomnimy jego budowę. Podstawowym elementem układu jest oczywiście kierownica, która przez ostatnie 100 lat znacznie ewoluowała. Kiedyś miała kształt koła, teraz już niekoniecznie (w sportowych autach spłaszczona od dołu lub w formie wolantu - auta wyczynowe). Przyjmijmy jednak, że jest okrągła i nadal jest pierwszym elementem odpowiedzialnym za wykonanie manewru skrętu. Ruch z kierownicy przekazywany jest za pośrednictwem wałka (kolumny kierowniczej) do przekładni. Innymi słowy przekładnia kierownicza służy do zamiany ruchu obrotowego na siłę osiową skręcającą kołami.
Rodzaje przekładni kierowniczych
- przekładnie zębatkowe, tzw. maglownice. W ich przypadku wałek kierowniczy wyposażeny jest w zębnik o zębach skośnych, który za pośrednictwem listwy zamienia ruch obrotowy na postępowy. Na końcach listwy znajdują się drążki poprzeczne, które odpowiedzialne są za skręt kół. To najczęściej stosowane rozwiązanie w autach osobowych.
Oprócz przekładni zębatkowej istnieją także:
- przekładnie ślimakowe - przekładnie zębata o osiach prostopadłych leżących w dwóch różnych płaszczyznach. W przekładniach tego typu współpracują między sobą ślimak (wirnik śrubowy z gwintem trapezowym) oraz ślimacznica (koło zębate z zębami śrubowymi, wklęsłe w przekroju wzdłużnym). Przekładnie tego typu miały zastosowanie w Fiatach 126, Fiatach 125 czy w Żuku.
- przekładnie śrubowo-kulowe - działają podobnie do ślimakowej, jednak na końcu wałka kierowniczego i współpracującej nakrętce nacięty jest gwint o zarysie kołowym, do wnętrza którego wprowadzone są kulki łożyskowe. Kulki te zamieniają tarcie ślizgowe natoczne podczas wzajemnego obrotu śruby i nakrętki. Rozwiązanie tego typu stosuje się w samochodach ciężarowych lub pojazdach użytkowych.
Wróćmy jednak do najczęściej stosowanych przekładni zębatkowych. Rozwiązanie tego typu znalazło się także w najnowszym modelu Infiniti - Q50 z tą różnicą, że układ kierowniczy „pozbawiony” został mechanicznego połączenia kierownicy z przekładnią. Sygnał z kierownicy przesyłany jest drogą elektroniczną do siłownika, który napędza przekładnię kierowniczą. System kierowania adaptacyjnego (DAS - Direct Adaptive Steering) wyposażono w potrójne zabezpieczenie – trzy oddzielne elektroniczne moduły sterujące. Dodatkowym zabezpieczeniem jest tradycyjny mechanizm zwrotniczy – w normalnych warunkach rozłączany przez sprzęgło, a w przypadku awarii elektroniki załączany automatycznie.
Po co takie rozwiązanie?
Dzięki „elektronicznemu połączeniu” weliminowano straty mechaniczne, odpowiedzialne za osłabianie skuteczności i opóźnianie reakcji w systemach tradycyjnych. W Infiniti Q50 z bezpośrednim kierowaniem adaptacyjnym DAS (dostępny w wersji Premium za dopłatą 4100 zł lub seryjny w bogatszych wersjach) reakcja na ruch kierownicą jest szybsza. Drugim atutem systemu jest wyeliminowanie wibracji odczuwanych zwykle na kierownicy.
W Infiniti opor kierownicy i jej reakcja dostosowywane są do indywidualnych potrzeb kierowcy. Do dyspozycji kierowcy są nawet cztery zaprogramowane tryby (Sport, Normal, Snow, Eco) oraz jedno ustawienie osobiste (Personal), które umożliwia swego rodzaju eksperymentowanie − dostrajanie oporu kierownicy i pracy przekładni do własnego stylu jazdy kierowcy i do charakterystyki drogi.
Obejrzyj film jak działa adaptacyjny układ kierowniczy w Q50
Dzięki odpowiedniej aplikacji w Q50 można zapamiętywać indywidualne preferencje kilku kierowców i aktywować je za pośrednictwem na ekranie dotykowym systemu InTouch. Dane o indywidualnych ustawieniach każdego z kierowców zapisywane są w kluczyku.
Adaptacyjny układ kierowniczy Q50 dostosowuję siłę wspomagania w zależności od prędkości i warunków użytkowania. Zapewnia zarówno stabilność i bezstresowe prowadzenie na autostradzie, jak i bezpieczeństwo oraz przyjemność z jazdy górskimi serpentynami oraz łatwość parkowania w zatłoczonych miastach.
Sterowanie układem kierowniczym za pośrednictwem elektroniki umożliwiło zastosowanie w aucie asystenta toru jazdy (ALC). System wykorzystuje kamerę do wykrywania pasa ruchu, po którym porusza się pojazd, a następnie analizuje i przesyła informację do jednostki sterującej systemem bezpośredniego sterowania adaptacyjnego, który z kolei wytycza środek pasa ruchu i dokonuje odpowiednich korekt, jeśli zachodzi taka potrzeba. Układ nie tylko poprawia panowanie nad pojazdem, ale również sprawia, że kierowanie pojazdem jest mniej męczące, ponieważ kierowca nie musi dokonywać wielu korekt skrętu, aby utrzymać samochód na kursie.