Drive-by-wire je univerzální pojem, který odkazuje na řadu elektronických systémů, které buď rozšiřují nebo nahrazují tradiční mechanické ovládací prvky. Namísto použití kabelů nebo hydraulického tlaku k ovládání vozidla využívá technologie drive-by-wire elektronické systémy k aktivaci brzd, ovládání řízení a pohánění motoru. Existují tři hlavní hnací komponenty, které systémy drive-by-wire obvykle nahrazují elektronickými ovládacími prvky: plyn, brzdy a řízení. Tyto systémy se obvykle označují jako:
- Elektronické ovládání škrticí klapky
- Brzda po drátu
- Steer-by-Wire
Elektronické ovládání škrticí klapky
Nejběžnější formou technologie drive-by-wire a nejjednodušší ve volné přírodě je elektronické ovládání plynu. Na rozdíl od tradičních ovládacích prvků škrticí klapky, které spojují plynový pedál a škrticí klapku s mechanickým kabelem, používají tyto systémy řadu elektronických senzorů a akčních členů. Vozidla s elektronickým ovládáním paliva používají senzory škrticí klapky po celá desetiletí. Tyto senzory sdělují počítači polohu škrticí klapky, ale samotný plyn je stále aktivován fyzickým kabelem. U vozidel, která používají skutečné elektronické ovládání škrticí klapky (ETC), neexistuje žádné fyzické spojení mezi plynovým pedálem a škrticí klapkou. Místo toho plynový pedál vyšle signál, který způsobí, že elektromechanický ovladač otevře plyn. To je často považováno za nejbezpečnější typ technologie drive-by-wire, protože je mimořádně snadné implementovat tento druh systému s bezchybným a bezpečným designem. Stejným způsobem, že se plyn jednoduše zavře, pokud mechanické lanko plynu zabrzdí, mohou být navrženy elektronické systémy ovládání plynu, takže plyn se zavře, pokud již nepřijímá signál ze snímače pedálu.
Technologie Brake-by-Wire
Někteří považují technologii brzdění po drátu za nebezpečnější než elektronické ovládání plynu, protože zahrnuje odstranění fyzického spojení mezi řidičem a brzdami. Brzda po drátu je však ve skutečnosti spektrum technologií, které sahají od elektrohydraulických po elektromechanické systémy a obě mohou být navrženy s ohledem na zabezpečení proti selhání. Tradiční hydraulické brzdy využívají hlavní válec i několik vedlejších válců. Když řidič sešlápne brzdový pedál, působí na hlavní válec fyzickým tlakem. Ve většině případů je tento tlak zesílen vakuovým nebo hydraulickým posilovačem brzd. Tlak se poté přenáší brzdovými potrubími na brzdové třmeny nebo válce kol. Protiblokovací brzdové systémy byly časnými předchůdci moderních technologií brzdy po drátu, protože umožňovaly automatické zatahování brzd vozidla bez zásahu řidiče. Toho je dosaženo elektronickým pohonem, který aktivuje stávající hydraulické brzdy. Na tomto základu byla také postavena řada dalších bezpečnostních technologií. Elektronická kontrola stability, kontrola trakce a automatické brzdové systémy jsou závislé na ABS a jsou okrajově spojeny s technologií brzdy po vodiči. Ve vozidlech, která používají elektrohydraulickou technologii brzda po drátu, jsou třmeny umístěné na každém kole stále hydraulicky aktivovány. Nejsou však přímo spojeny s hlavním válcem, který se aktivuje sešlápnutím brzdového pedálu. Namísto toho sešlápnutím brzdového pedálu se aktivuje řada senzorů. Řídicí jednotka poté určí, kolik brzdné síly je třeba na každé kolo, a podle potřeby aktivuje hydraulické třmeny. V elektromechanických brzdových systémech není vůbec žádná hydraulická součástka. Tyto skutečné systémy brzdy po vodiči stále používají senzory k určení, kolik brzdné síly je zapotřebí, ale tato síla se nepřenáší hydraulikou. Místo toho se k aktivaci brzd na každém kole používají elektromechanické ovladače.
Technologie Steer-By-Wire
Většina vozidel používá hřebenovou jednotku nebo šnekové a sektorové kormidelní zařízení, které je fyzicky spojeno s volantem. Při otáčení volantem se otáčí také hřebenová jednotka nebo skříň řízení. Hřebenová jednotka pak může aplikovat točivý moment na kulové klouby prostřednictvím spojovacích tyčí a skříň řízení bude obvykle pohybovat spojovacím mechanismem řízení přes rameno pitmana. U vozidel vybavených technologií steer-by-wire neexistuje žádné fyzické spojení mezi volantem a pneumatikami. Systémy řízení po vodiči ve skutečnosti nemusí vůbec používat volant. Při použití volantu se obvykle používá nějaký typ emulátoru pocitu z řízení, který řidiči poskytuje zpětnou vazbu.
Jaká vozidla již mají technologii Drive-By-Wire?
Tesla má vozidla, která se velmi blíží plné jízdě po drátě a jasně tlačí na obálku tak silně, jak je to možné, aby jim byla schválena pro autonomní použití. Neexistují žádná plně produkční vozidla typu drive-by-wire, ale řada výrobců vytvořila koncepční vozidla, která odpovídají popisu. Společnost General Motors v roce 2003 předvedla systém Drive-by-Wire svým konceptem Hy-Wire a koncept Mazdy Ryuga tuto technologii použil také v roce 2007. Drive-by-Wire lze nalézt v zařízeních, jako jsou traktory a vysokozdvižné vozíky, ale dokonce i osobní a nákladní s elektronickým posilovačem řízení mají stále fyzické táhla řízení. Elektronické ovládání škrticí klapky je mnohem rozšířenější a tuto technologii využívá celá řada značek a modelů. Brzdu po drátu najdete také ve výrobních modelech. Dva příklady této technologie jsou elektronicky řízené brzdy Toyota a Sensotronic společnosti Mercedes Benz.
Zkoumání budoucnosti Drive-by-Wire
Obavy o bezpečnost zpomalily přijetí technologií drive-by-wire. Mechanické systémy mohou a mohou selhat, ale regulační orgány je stále považují za spolehlivější než elektronické systémy. Systémy Drive-by-Wire jsou také dražší než mechanické ovládací prvky, protože jsou podstatně složitější. Budoucnost technologie drive-by-wire by však mohla vést k řadě zajímavých změn. Odstranění mechanických ovládacích prvků by mohlo automobilkám umožnit navrhovat vozidla, která se radikálně liší od osobních a nákladních automobilů, které jsou dnes na silnicích. Koncepční vozy, jako je Hy-Wire, dokonce umožnily přemístit konfiguraci sedadel, protože neexistují žádné mechanické ovládací prvky, které by určovaly polohu řidiče. Technologie Drive-by-Wire by mohla být také integrována s technologií automobilu bez řidiče, která umožňuje provoz vozidel na dálku nebo pomocí počítače. Současné projekty automobilů bez řidiče používají k ovládání řízení, brzdění a zrychlení elektromechanické ovladače, které lze zjednodušit přímým připojením k technologii drive-by-wire.