PDA

View Full Version : نظام SBC وفوائده..


العالم
07-04-2002, 11:16 PM
السلام عليكم ورحمه الله وبركاته:

بعدما أطلقت مرسيدس-بنز Mercedes-Benz نظامها الميكاتروني mechatronic (يدمج الوظائف الميكانيكية والإلكترونية) الأول مع كوبيه سي إل CL خريف 1999، تحضر النجمة الثلاثية اليوم نظامها الميكاتروني الثاني لإطلاقه في العام المقبل، تحت تسمية سنسوترونيك لضبط المكابح، إس بي سي Sensotronic Brake Control, SBC في الجيل التالي من رودستر إس إل SL.
ليست الميكاترونية مفهوماً صعباً أو معقداً... بل العكس هو الصحيح، لأنها تسعى الى تبسيط الأمور. فالكلمة المشكلة من كلمتي ميكانيكي وإلكتروني، ترمز الى تقنية آخذة في تقليص عدد المكونات الميكانيكية والهيدروليكية لتحل محلها مكونات أخرى إلكترونية أسرع منها وأدق تنفيذاً. طبعاً، ستبقى هناك عناصر ميكانيكية لا بد منها (حتى القرص الثابت في الكومبيوتر يتضمّن ميكانيكية الدوران ورأس القراءة-الكتابة المتحركة) لتنفيذ أوامر الكبح مثلاً أو التعليق، لكنها ستصبح من الآن فصاعداً أكثر خضوعاً لأجهزة التحكم الإلكتروني، وأسرع تنفيذاً للتعلميات، مما عرفت به الوسائل الميكانيكية والهيدروليكية التقليدية.
وبينما دخل نظام مرسيدس-بنز الميكاتروني الأول في نظام التعليق الفاعل Active Body Control لهيكل كوبيه سي إل (متاح أيضاً مع بعض فئات إس كلاس)، سيدخل النظام الميكاتروني الجديد والمطوّر مع شركة روبرت بوش الألمانية، من باب المكابح هذه المرة، لا لتحسين فاعليتها فحسب، بل لإضافة مزايا جديدة ومريحة، مثل برامج المساعدة في الإزدحامات والتوقف المريح والتجفيف الدوري للأقراص في الطقس الماطر وفاعلية الكبح حتى إذا كان المحرك متوقفاً... وغيرها.
>>>>>كيف يعمل نطام SBC ؟؟؟؟؟
عندما يدوس أي منا مكبح سيارته اليوم، تدفع الدواسة قضيباً معدنياً متصلاً بكل من الجهاز المضاعف Booster لضغط الدواسة (لذلك يكفي ضغط بسيط من القدم)، وبأسطوانة الضغط الهيدروليكي الرئيسية في نظام الكبح لضغط الدواسة (لذلك يكفي ضغط بسيط من القدم)، وبأسطوانة الضغط الهيدروليكي الرئيسية في نظام الكبح لضغط الدواسة (لذلك يكفي ضغط بسيط من القدم)، وبأسطوانة الضغط الهيدروليكي الرئيسية في نظام الكبح Master cylinder. بعد مضاعفته هناك، يتوزع الضغط الهيدروليكي عبر أنابيبه على أسطوانات الضغط الثانوية الموزعة على العجلات، والتي تتولى هناك ضغط المكبس الذي سيدفع النعلتين الى الإحتكاك بقرص كبح كل من العجلات (في الكبح القرصي، أو على نعلة دائرية في أنظمة الكبح بواسطة طبلة).

مع سنسوترونيك، أو إس بي سي، يتقلّص عدد المكوّنات الميكانيكية لتحل الإلكترونيك محلها (مع نظام وقائي للتدخل في حال حصول خلل كهربائي). ويستغني إس بي سي بالتالي عن جهاز مضاعفة ضغط دوّاسة الكبح Booster لتتدخل مكانه أجهزة تقيس ضغط السائق على دوّاسة الكبح وتقيس تبدل الضغط في الأسطوانة الرئيسية Master cylinder قبل نقل تلك المعطيات الى كومبيوتر نظام إس بي سي.

ويلعب جهاز قياس سرعة الضغط على دوّاسة الكبح دوراً وقائياً أيضاً. فهو يضم قضيباً معدنياً متصلاً بأسطوانة الضغط الهيدروليكي الرئيسية Master cylinder، مع نابض لولبي ونظام هيدروليكي ثانوي لإعادة الدواسة الى أعلى عند رفع القدم، وللمحافظة على الشعور المألوف عند الضغط على دواسة الكبح. في الظروف الإعتيادية، تنحصر مهمة هذا الجهاز الوقائي بالإبلاغ عن سرعة الضغط على دواسة الكبح، لأن تحديد الضغط اللازم لكل عجلة يتم بواسطة الكومبيوتر. أما إذا حصل خلل في الأخير، يتحوّل الجهاز الوقائي عندها الى نظام كبح هيدروليكي عادي، ليتحدد ضغط الكبح تبعاً للضغط الواصل من الدواسة الى أسطوانة الضغط الهيدروليكي الرئيسية Master cylinder (عندها يصبح الإتصال بين الدواسة والأسطوانة الرئيسية هيدروليكياً بحتاً).



وبزوال مضاعف ضغط الكبح، يتحدد مدى الضغط اللازم لكل عجلة تبعاً لتحليل كومبيوتر نظام إس بي سي، بعد تلقي معلوماته (تتدفق بإستمرار) من العناصر التالية:

- سرعة ضغط السائق على دواسة الكبح،
- الضغط المتوافر في أسطوانة الضغط الهيدروليكي الرئيسية،
- المعلومات الواردة عن سرعة كل من العجلات (من أجهزة مانع الإنزلاق الكبحي، ABS)،
- المعلومات الواردة عن درجة لف المقود وإنعطاف السيارة والشد الجانبي الذي يتعرض له الهيكل (من الأجهزة التابعة لبرنامج الضبط الإلكتروني للثبات ESP)،
- المعلومات الواردة من نظام الإدارة الإلكترونية لوظائف المحرك، وتحديداً، عن سرعة دوران المحرك والنسبة المعشقة في علبة التروس.

وتبعاً لتلك المعلومات، يرسل كومبيوتر إس بي سي تعليماته لتوزيع الضغط الهيدروليكي من خزان زيت المكابح، على كل من العجلات، بمعدل ضغط يراوح بين 140 و160 بار. وبفضل المضخة الكهربائية التي تحافظ على الضغط المرتفع في خزان زيت الكبح، يصبح الكبح أسرع في إستجابته لحاجات كل من العجلات، وخصوصاً، يبقى فاعلاً حتى بعد وقف المحرك، لأن مصدر الضغط الهيدروليكي لم يعد في مضاعف الضغط التقليدي Booster الذي يتكل على الفراغ الناشئ في مشعب إدخال الهواء الى المحرك (ما يتسبب بقسوة دواسة الكبح عند وقف المحرك عادة)، بل من مضخة كهربائية مستقلة.
أما تباين ضغط الكبح بين كل من العجلات فهو يتم بواسطة أربعة أجهزة عيار للضغط، يقع كل منها (وظيفياً) بين الخزان وبين العجلة الخاضعة له. وتبعاً للمعلومات الواردة من كومبيوتر إس بي سي، يتلقى كل من أجهزة عيار الضغط الأربعة تعليمات الضغط المطلوب منه تنفيذها لعجلته.



اهم فوائد نظام SBC؟؟

تغطي فوائد إس بي سي مجالات عدة، منها العائدة الى مقومات الحماية طبعاً، لكن منها أيضاً عناصر كثيرة تساهم في زيادة مقومات الراحة ومتعة القيادة بكل بساطة. ومنهم من يربط تلك العوامل أيضاً بوسائل الحماية الفاعلة، بما أن السائق المستريح أكثر تنبهاً من آخر منهك. وهنا عرض لأبرز فوائد إس بي سي:

تقصير مسافة التوقف: بفضل زيادة الضغط الهيدروليكي وسرعة نشوئه وتوزيعه حسب حاجات كل من العجلات، أمكن تقصير مسافة التوقف من سرعة 120 كلم/ساعة بنسبة ثلاثة في المئة، مقارنة بنظام كبح عادي. وفي حالات الطوارئ (عند ضغط دواسة الكبح فجأة وبقسوة)، يضاعف إس بي سي ضغط الكبح الى أقوى نسبة ممكنة (تشير أبحاث الصانع الى تردد سائقين كثيرين في الضغط بأقصى قدرتهم في الطوارئ).
تحسين مقومات الثبات: في حالات ميل السيارة الى الإنزلاق (بفعل الدفع) في المنعطفات، يضاعف إس بي سي فاعلية برنامج الضبط الإلكتروني للثبات ESP ، بتسريع إستجابة مكبح كل من العجلات لطلبات تخفيف السرعة (وتخفيف البخ عن المحرك إن تطلب الأمر ذلك)، وبتثبيت السيارة في مهلة أقصر عند بدء ميلها الى الإنحراف.
تحسين دقة الإنعطاف: في حالات الكبح فجأة وسط المنعطف، وخلافاً للأنظمة العادية التي توزع الكبح مناصفة بين العجلتين الخارجية والداخلية في المنعطفات، يبدّل إس بي سي الضغط بينهما، فيزيده قليلاً على عجلتَي الجانب الخارجي من المنعطف (لأن ضغط الهيكل عليهما يسمح لهما بتحمل زيادة ضغط الكبح)، ويخففه عن عجلتَي الجانب الداخلي لمساعدتهما على تغليب الدور التوجيهي. ومع التعديل الجانبي لضغط الكبح، يحافظ نظام إس بي سي على تقنية تبديل ضغط الكبح أيضاً بين المقدم والمؤخر، حسب الضغط المفروض على كل منهما، مع المحافظة على معظم الضغط على العجلتين الأماميتين (تحاشياً لشرود المؤخر).
زوال الإرتجاجات: بفصل دواسة الكبح عن بقية النظام الهيدروليكي، تزول الإرتجاجات المعروفة لدى تدخل مانع الإنزلاق الكبحي ABS، كما يبقى شعور القدم بدواسة الكبح متوازياً، مهما إختلفت قسوة ظروف الكبح أو فجائيتها. ودلت ابحاث مرسيدس-بنز على تردد نحو ثلثي السائقين لدى تدخل مانع الإنزلاق الكبحي، فإما يرفعون قدمهم لبرهة قبل إعادتها الى الدواسة، أو لا يضغطون عليها بما يكفي، ما يطيل مسافة التوقف. في غياب الإرتجاجات، لا يتردد السائق في زيادة ضغطه، إضافة الى مضاعفة إس بي سي (مثل نظام المساعدة في الكبح Brake Assist المعروف في موديلات الصانع الحالية) ضغط الكبح عند دوس السائق بفجائية تشير الى حالة طوارئ.
وظيفة التوقف الناعم: تسمح وظيفة التوقف الناعم Soft-Stop بتنعيم توقف السيارة في القيادة المدينية.
وظيفة تجفيف الأقراص في الطقس الماطر: عند تشغيل مسّاحتي الزجاج الأمامي، يشغل إس بي سي المكابح لبرهة قصيرة جداً (لا يشعر السائق بذلك)، وفي مهل محددة، لتجفيف أقراص الكبح من المياه التي تتطاير إليها، فتزداد فاعلية الكبح.
البرنامج المساعد في الإزدحامات Traffic Jam Assist، وهي وظيفة تشغّل من إصبع تشغيل نظام ضبط السرعة. تشغّل هذه الوظيفة في حالات السير والتوقف المتكررين في الإزدحامات، فيتدخل نظام الكبح أوتوماتيكياً، وبنعومة، كلما رفع السائق قدمه عن دواسة الوقود (وهو ما يفعله المرء عادة قبل الضغط على دواسة الكبح). يعمل هذا البرنامج في السرعات التي تقل عن 60 كلم/ساعة.
البرنامج المساعد في الإنطلاق Drive-Away Assist، وهو يمنع كر السيارة قُدُماً أو رجوعاً حتى ضغط السائق على دواسة الوقود.


>>>>>اخيرا؟؟؟

ليس نظام إس بي سي، أو سنسوترونيك، نهاية سنوات من الإختبار، بل هو بداية رحلة الميكاترونية الى آفاق ستغيّر وجه السيارة بعمق يفوق كل ما عرفته في قرنها الأول. والهدف التالي سيتمثل في التخلص من السوائل الهيدروليكية تماماً، لكن في مدى قد لا يقل عن خمسة الى عشرة أعوام في أدنى تقدير. فمع أن مفاهيم تلك التقنيات موجودة، لا تزال صناعة السيارات بحاجة الى مزيد من الإختبارات لضمان السلامة في مختلف الظروف. لذلك ستبقى المسالك الهيدروليكية ضرورية لفترة معيّنة، كضمان نظام وقائي بديل يتدخل بفاعلية معهودة منذ عقود، في حال إصابة الإنظمة الإلكترونية أو الكهربائية بخلل.
وفي خط موازٍ، لا شك في أن زيادة دور العناصر الإلكترونية في تعليق السيارة كما في كوبيه سي إل، وفي كبح كل من العجلات كما سيكون الأمر في رودستر إس إل، سيساهم في تقريب موعد تطبيق التقنيات التي ستسمح يوماً بتسيير السيارة وفقاً لبرمجة محددة، في تفاعل مستمر بين أجهزة الرصد والتشغيل الموزعة فيها وعلى الطرقات المحيطة بها. وفي هذا الإطار، يشكل نظام إس بي سي خطوة مهمة في تمكين وقف السيارة يوماً ما، بواسطة معلومات قد تصل إليها عن خطر مفاجئ مثلاً قبل أن يراه السائق.


مع تحيات اخوكم العالم..:) ;)