صنعت خودرو در دو دهه اخر دچار تحولات بسیار بزرگی شده است. یکی از این تحولات مربوط به استفاده از تکنولوژی X by wire است. در این مقاله به معرفی این ساختار پرداخته خواهد شد. سطح مقاله مقدماتی است و برای تمامی علاقه مندان به حوزه خودرو از جمله دانش آموزان , دانشجویان , فعالان صنعت خودرو و دوستاران خودرو قابل استفاده است.
مکاترونیک و خودرو
پس از ظهور موفق الکترونیک در صنعت در دهه 70 قرن گذشته، کاربردهای فراوانی در صنعت برای آن معرفی شد. سنسورها (حسگرها) و عملگرها الکترونیکی بسیار بهتر، دقیقتر از سنسورها و عملگرهای مکانیکی بودند. حساسیت این اجزا بالاتر بود و در نتیجه اطلاعات دقیقتری از شرایط سیستم به دست می امد و همزمان سیستم با دقت بیتشری عمل میکرد. در کنار این دو بخش واحدهای کنترل الکترونیکی نیز تعامل بسیار خوبی برای فرایند تحلیل اطلاعات گرداوری شده توسط سنسورهای الکترونیکی و ارسال فرمانهای دقیقتر به عملگرهای الکترونیکی (یا الکتریکی) فراهم میکردند. مکاترونیک حاصل ترکیب این دو صنعت بزرگ یعنی مکانیک و الکترونیک است. صنعت خودرو از این امر استفاده فراوانی میکند و البته خواهد کرد. همانطور که در مقالههای پیشین بارها اشاره شد هدف از تکنولوژی افزایش ایمنی، کاهش مصرف منابع و آلایندگی و آسایش کاربران است. ورود مکاترونیک در خودرو که به ظهور سیستمهای انژکتوری در خودرو ها به دنیا معرفی شد در سایر بخشها نیز به سرعت توسعه پیدا کرد. شاید اغراق نباشد اینکه بگویم خودروهای تولیدی روز دنیا بدون مکاترونیک ارزش خاصی نخواهند داشت.
تکنولوژی X by wire
تکنولوژی X by wire که به نامهای X-By-Wire یا Drive by Wire یا Drive-By-Wire نیز شناخته میشوند را میتوان یکی از دستاوردهای جذاب ورود مکاترونیک به صنعت خودرو دانست. بهصورت کلی X by wire زیر مجموعه مدیریت موتور و کنترل خودرو به شمار میرود و خود از زیر سیستمهای مختلفی تشکیل شده است که شکل 1 آنها را نشان میدهد.
شکل 1- زیر مجموعه تکنولوژی Drive by wire
همانطور که در شکل مشاهده میشود این سیستم از چهار زیر سیستم تشکیل شده است و تفاوت مهم در این سیستمها استفاده از مدیریت برقی برای عملگرها خواهد بود
سیستم Throttle by wire
این سیستم با نام Gas by wire نیز شناخته میشود. در واقع معروفترین و شناختهشدهترین بخش این تکنولوژی است که در ایران آن را با سیم گاز برقی میشناسیم. در مدلهای قدیمی دریچه گاز با کمک یک سیم مکانیکی به پدال گاز متصل میشد هر چقدر پدال فشرده میشد دریچه گاز باز میشد؛ اما در نوع سیم گاز برقی پدال گاز مستقیماً با دریچه گاز در ارتباط مکانیکی نیست بلکه روی پدال گاز سنسور موقعیت سنجی قرار داده شده است و روی دریچه گاز نیز موتور الکتریکی نصب شده است. بین این دو واحد نیز ECM قرار دارد که اطلاعات سنسور پدال را دریافت و موتور دریچه گاز را در حد مناسب حرکت میدهد.
شکل 2- ساختار مدیریت الکترونیکی دریچه گاز
برای اطلاعات بیشتر به مقاله مدیریت الکترونیکی دریچه گاز مراجعه کنید.