철사로 운전하다
Drive by wire자동차 또는 항공 산업에서 DbW, by-wire, steer-by-wire, fly-by-wire 또는 x-by-wire 기술은 전통적으로 기계적 연결에 의해 달성된 차량 기능을 수행하기 위해 전기 또는 전자 기계 시스템을 사용하는 것이다. 이 기술은 기존의 기계식 제어 시스템을 전자기계식 액추에이터를 사용하는 전자 제어 시스템과 페달 및 조향 펠트 에뮬레이터와 같은 인간-기계 인터페이스로 대체한다. 스티어링 칼럼, 중간 샤프트, 펌프, 호스, 벨트, 쿨러, 진공 서보 및 마스터 실린더와 같은 구성품은 차량에서 제거된다. 이것은 항공 산업에서 널리 사용되는 플라이 바이 와이어 시스템과 유사하다.
예로는 전자 스로틀 제어와 브레이크 바이 와이어가 있다.
이점
전자 스로틀 시스템이 현저히 가벼워 현대 자동차의 중량을 줄인다. 기술자는 단순히 컴퓨터를 연결하고 컴퓨터가 튜닝을 수행하도록 할 수 있기 때문에 그것들은 서비스와 튜닝이 더 쉽다. 또한 전자 제어 시스템을 사용하면 시간이 지남에 따라 연장되는 케이블에 비해 스로틀 개방을 훨씬 더 정밀하게 제어할 수 있다. 또한 제조업체에 의해 스로틀 반응을 프로그래밍할 수 있다.
입력 장치로 스티어링 휠을 우회할 수 있기 때문에 전자식 스태빌리티 컨트롤(ESC), 어댑티브 크루즈 컨트롤, 레인 어시스트 시스템 등 시스템과의 차량 제어 개입으로 안전성을 높일 수 있다. 일부 시스템은 적절한 수정을 통해 노트북이나 심지어 게임 컨트롤러에 의한 제어를 허용한다.[1]
인간공학은 운전자가 필요로 하는 힘의 양과 움직임의 범위와 제어장치의 위치에서의 더 큰 유연성에 의해 개선될 수 있다. 또한 이러한 유연성은 차량 설계에 대한 옵션의 수를 크게 확장한다.
단점들
유선 또는 무선 연결에 의해 유선 시스템에 의한 구동은 "해킹"될 수 있으며 제어장치가 고장 나거나 차단될 수 있다.[2][3] 각 구동 바이 와이어 시스템은 차량의 더 많은 모터로 이어지며 따라서 에너지 소비량이 증가한다. 예를 들어, 드라이브 바이 와이어 기술은 휠을 돌리는 데 필요한 토크를 만들기 위해 액추에이터 모터를 추가하고, 스티어링 휠에 "로드 느낌"을 만들기 위한 피드백 변환기를 추가한다.
구동 바이 와이어 시스템의 또 다른 단점은 구동 바이 와이어 시스템의 고유 전파 지연으로 인해 가스 페달을 밟는 것과 엔진 반응을 느끼는 것 사이의 현저한 지연이다.[citation needed] 그러나 최근 몇 년 동안 iDRIVE 및 Windbooster 스로틀 컨트롤러와 같은 다양한 "스로틀 컨트롤러"가 시장에 출시되었다.
유선 패러다임에 의한 구동은 정교한 접근의 실패 가능성이 백업 기능을 제공하는 더 단순한 기본 기계 시스템의 능력에 의해 가려지는 파워 스티어링과 같은 구성 요소의 고장 안전 전통을 포기한다.
승용차에 사용
와이어별 스로틀
이 시스템은 가속 페달에서 엔진의 스로틀 밸브까지 케이블이 없는 전자 스로틀을 통해 차량 추진을 돕는다. 전기 차량의 경우 이 시스템은 가속 페달 입력을 감지하고 파워 인버터 모듈로 명령을 전송하여 전기 모터를 제어한다.
브레이크 바이 와이어
와이어 시스템에 의한 순수 제동은 시스템이 브레이크 라인에 유압을 구축하여 제동력을 제공하도록 설계된 현재의 기술과 비교하여, 모터를 사용하여 캘리퍼를 작동시킴으로써 유압 장치의 필요성을 완전히 제거할 수 있다.
철사별 이동
차량의 움직임 방향(전진, 후진)은 운전자의 전류 입력(주차, 후진, 중립 또는 주행)을 기준으로 전자 명령을 통해 변속기 내부의 액추에이터를 명령함으로써 설정된다.
와이어로 조향하다
조향기둥을 장착한 자동차는 조향기둥 없이 조향할 수 있다.[4] 휠 방향 제어는 운전자가 스티어링 휠을 입력하는 것을 모니터링하는 ECU에 의해 작동되는 전기 모터를 통해 설정된다.
이를 가장 먼저 구현한 생산차량은 인피니티 Q50이었지만 부정적인 논평 이후 전통적인 유압식 조향장치를 개조했다.[5][6] 티센크루프 프레스타 스티어링의 메르세데스-벤츠 유니모그, 제너럴모터스(GM) 하이와이어와 속편, 사브스 프로메테우스, 마즈다 류가 등 여러 콘셉트 차량에서 입증됐지만 도로 차량에서의 구현은 신뢰성에 대한 우려로 한계가 있다. Delphi의 Quadrasier라는 이름의 뒷바퀴 SbW 시스템은 일부 픽업 트럭에 사용되지만 상업적인 성공에는 한계가 있었다.
2020 24시간 뉘르부르크링에서는 샤이플러 파라반 테크놀로지의 조향 바이 와이어 시스템을 장착한 포르쉐 케이맨 GT4가 동급 2위(전체 29위)로 레이스를 마쳤다. 2021년 경주에서는 같은 시스템을 사용하는 메르세데스-AMG GT3가 종합 16위를 차지했다.[7][8]
철사로 주차하다
기존 자동 변속기의 주차 폴은 기어 레버에 기계적 링크가 있고 차량이 주차 위치에 있을 때 변속기를 고정시킨다. 유선형 주차 시스템은 운전자가 차량을 주차할 때 모터로 주차 폴을 작동시키기 위해 전자 명령을 사용한다.
안전 중요 시스템
유선 기능주의자에 의한 이러한 구동 구현에 사용되는 전자 제어 장치의 고장은 운전자의 차량 작동 시나리오에 따라 차량 제어 능력이 좌우되는 잠재적 위험 상황을 초래할 수 있다. 예를 들어, 의도하지 않은 가속, 제동력 상실, 의도하지 않은 조향, 잘못된 방향으로의 이동 및 의도하지 않은 굴러가는 것은 알려진 위험의 일부다. 와이어 시스템에 의한 드라이브 구현은 새로운 기술이 도입되었을 때와 마찬가지로 광범위한 테스트와 검증이 필요하다.
최근 이러한 시스템 중 일부는 해킹에 취약해 차량의 외부 제어가 가능하다는 것이 입증되었다. 일반적으로 경음기 또는 윈드실드 와이퍼/워셔의 원격 작동과 같은 해킹 데모는 "애너잉 또는 재미있다" 범주에 속하지만, 가속기, 브레이크 및 변속기와 관련된 다른 해킹은 훨씬 더 심각한 보안 및 안전에 영향을 미친다.[9]
참조
- ^ "I used a PS4 controller to drive a car". TechRadar. 12 October 2017. Archived from the original on 2018-08-03. Retrieved 2018-08-03.
- ^ Greenberg, Andy. "Hackers Reveal Nasty New Car Attacks--With Me Behind The Wheel (Video)". Archived from the original on 2017-08-25. Retrieved 2017-08-26.
- ^ Greenberg, Andy. "Hackers Remotely Kill a Jeep on the Highway—With Me in It". Archived from the original on 2017-01-19. Retrieved 2017-03-06.
- ^ "Steer By Wire". Archived from the original on 2013-12-20. Retrieved 2013-12-19.
- ^ Jancer, Matt. "Take a Look Inside the First Steer-by-Wire Car". Archived from the original on 2014-03-16. Retrieved 2017-03-06.
- ^ O'Kane, Tony (2 September 2014). "2016 Infiniti Q50 To Get 'Old Fashioned' Hydraulic Power Steering: Report". themotorreport.com.au. Archived from the original on 1 April 2017. Retrieved 13 April 2018.
- ^ "First race participation of a GT3 without steering column on the Nordschleife". www.schaeffler‑paravan.de. 10 May 2021. Retrieved 1 October 2021.
- ^ Bosch, Miguel (6 May 2021). "Schaeffler Paravan brings steer-by-wire system to GT3 with Mercedes-AMG entry in Nürburgring 24 Hours". www.gt‑report.com. Retrieved 1 October 2021.
- ^ Checkoway, Stephen. "Comprehensive Experimental Analyses of Automotive Attack Surfaces". YouTube. Archived from the original on 31 May 2017. Retrieved 23 August 2018.
