Városi kérdések: parkolási kérdések Hyundai e-Corner

A kutatás-fejlesztés napjainkban korábbiakban sosem látott aktivitással önti ránk innovációit. Olykor bizony már az információ feldolgozásával is le vagyunk maradva. Nem baj, jobb alaposabban, mint odadobva! A januári las vegasi CES 2024 technológiai expón minden évben a járműipar is képviselteti magát; mikor időnk engedi – évközben – óceánnyi szenzációiból mi is szemezgetünk. Most a Hyundai parkolássegítő rendszere, az e-Corner jön a sorban.

A Hyundai által fejlesztett e-Corner megoldás célja a járművek mobilitásának és manőverezhetőségének forradalmasítása. Integrált rendszer, amely egyetlen kompakt szerkezetben egyesíti a kormányzást, fékezést, felfüggesztést és hajtást minden egyes keréken, lehetővé téve a különleges mozgásokat, mint pl. az oldalazó és átlós haladás.

Egyből látjuk: az e-Cornert a szűk utcákba teremtették!

Az e-Corner egy „steer by wire” moduláris rendszernek is nevezhető, amely tartalmazza az elektronikus fékrendszert, a kormányművet, a kerékagymotort és az adaptív lengéscsillapítót. Az integrált kerékagymotorok és az elektronikus vezérlőrendszerek biztosítják a precíziós irányítást és a különféle mozgásformák végrehajtását, mint például az oldalazó mozgás (crab-walking), az átlós mozgás (diagonal driving), a pont körül fordulás (pivot turn) és az álló helyben történő teljes megfordulást (zero turn)​.

Mi kell mindezekhez?

Először is minden „by wire”, azaz elektronikus vezérlésű. A hagyományos járműalkatrészekkel szemben az e-Corner speciális alkatrészeket igényel, amelyek a következő igénybevételeknek vannak kitéve: a kerékagymotorok magas mechanikai terhelésnek és hőtermelésnek vannak kitéve. Az elektronikus fékrendszer és a kormányrendszer gyors reakcióidőt és pontos kontrollt igényelnek. Az adaptív lengéscsillapítókkal szemben magas mechanikai terhelés elviselése, a gyors reakcióidő, a változó útviszonyoknak és dinamikus terhelésnek való kitettség a követelmények.

Milyen megoldásokat talált ezekre a MOBIS?

A Hyundai Mobis e-Corner rendszer a speciális alkatrészek igénybevételeire számos innovatív megoldással reagál. A kerékagymotorok esetében nagy hatékonyságú kefe nélküli egyenáramú motorokat (BLDC) alkalmaznak, amelyek alacsony karbantartási igénnyel és precíz vezérelhetőséggel működnek – a kerekek egyenként nyomatékvektorálhatóak, bár ennek most itt kisebb jelentősége van, viszont egy későbbi terepjáró adaptációban munkagépeknél, haditechnikai eszközöknél nagyobb jelentősége lehet. Az elektronikus fékrendszer gyors és pontos fékezést biztosít elektromágneses fékek alkalmazásával – hidraulikus fékrendszer nincs - és független fékvezérlést, fékezhetőséget kínál minden keréknél. Az adaptív lengéscsillapítók lehetővé teszik a csillapítási erő dinamikus beállítását az aktuális útviszonyokhoz és terheléshez igazodva, a lineáris motorok gyorsan reagálnak az útviszonyok változásaira, javítva a menetkomfortot és a jármű stabilitását. Az elektronikus kormányrendszer (steer-by-wire) megszünteti a mechanikus kapcsolatot a kormánykerék és a kerekek között, ahelyett szervomotorokat alkalmazva, amit vezérlőegysége felügyel. Ezek az innovatív megoldások együtt biztosítják a járművek kivételes manőverezhetőségét és megbízhatóságát különböző vezetési körülmények között.

Részegységek együttműködése mozgásmódok szerint:

Mint említettük az e-Corner rendszer négy különleges mozgásmódot kínál: oldalazó mozgás (crab-walking), átlós mozgás (diagonal driving), pont körül fordulás (pivot turn) és álló helyben történő teljes megfordulás (zero turn). Az alábbiakban részletezzük, hogy melyik mozgásmódra mikor lehet szükség, és hogy a rendszer részegységei hogyan működnek együtt ezekben a mozgásmódokban.

Az oldalazó mozgás (crab walking) különösen hasznos szűk helyeken való parkoláskor, amikor a járműnek párhuzamosan kell beállnia egy szűk parkolóhelyre. Városi közlekedésben is előnyös, mivel lehetővé teszi a jármű számára, hogy párhuzamosan mozogjon, elkerülve a közlekedési akadályokat. Ebben a mozgásmódban a kerékagy motorok 90 fokos szögben elfordulnak, hogy párhuzamos mozgást biztosítsanak. Az elektronikus kormányrendszer szervomotorokkal irányítja a kerekek elfordítását, míg az elektronikus fékrendszer precíz fékezést és megállást biztosít az oldalirányú mozgás közben. Az adaptív lengéscsillapítók stabilizálják a járművet az egyenletes oldalirányú mozgás érdekében.

Átlós mozgás (diagonal driving) esetén pl. akadályok elkerülésekor javítja a jármű manőverezhetőségét szűk utcákban és parkolókban. Ebben a mozgásmódban a kerékagy motorok 45 fokos szögben elfordulnak, hogy átlós mozgást biztosítsanak. Az elektronikus kormányrendszer szervomotorokkal precízen irányítja a kerekek elfordítását a kívánt szögben. Az elektronikus fékrendszer precíz fékezést biztosít mozgás közben, míg az adaptív lengéscsillapítók stabilizálják a járművet alkalmazkodva az útviszonyokhoz.

A pont körül fordulás (pivot turn) segít a járműnek gyorsan szűk helyen megfordulni, például zsúfolt városi utcákon vagy parkolókban és lehetővé teszi a gyors irányváltást minimális helyigénnyel. Ebben a mozgásmódban a jármű eleje vagy hátulja, mint forgáspont szolgál és az első és hátsó kerekek ellentétes irányban forognak fordítva a járművet a vezető által kívánt irányba. Az elektronikus kormányrendszer szervomotorokkal irányítja a kerekek mozgását, biztosítva az ellentétes irányú forgást.

Végül az álló helyben történő teljes megfordulás (zero turn) különösen hasznos, ha a járműnek minimális helyen kell megfordulnia, például szűk parkolóhelyeken, illetve segít könnyen be- és kiállni szűk parkolóhelyekről. Ebben a mozgásmódban a kerekek 90 fokos szögben kifordulnak és ellentétes irányban forogva biztosítják, hogy a jármű helyben fordulhasson meg. Az elektronikus fékrendszer precíz fékezést biztosít a helyben történő forgás során, míg az adaptív lengéscsillapítók stabilizálják a járművet a forgás közben, biztosítva a sima mozgást és a stabilitást.

Mivel járhat majd ez várhatóan a jövőben a szervizek és szerelők számára?

Jövőbeni, majdani megjelenésük esetén az e-Corner rendszerek szervizelése és karbantartása jelentős kihívásokkal jár majd a technikusok számára, mivel a technológia különbözik a hagyományos mechanikus és hidraulikus rendszerektől. A technikusoknak tovább kell képezniük magukat az elektronikus vezérlőrendszerek működésében és diagnosztizálásában, valamint az elektromos és elektronikai alapismeretek terén, amelyek elengedhetetlenek a kerékagymotorok, az elektronikus fékrendszerek és az adaptív lengéscsillapítók karbantartásához. Ismerniük kell az elektromágneses fékeket, a BLDC motorokat és az adaptív lengéscsillapítókat. De hát ezért vagyunk mi!

Forrás: CES 2024, electrek.co, hyundaimotorgroup.com, képek: greencarreports.com