تعرض شركة زد اف ZF الألمانية لصناعة مُكوّنات السيارات نظام كبح جديد، يستغني بالكامل عن سائل المكابح، ويعمل بشكل إلكتروميكانيكي. كيف؟
لا بُد وأنك سمعت عن أنظمة القيادة بالإلكترونيات، والتي تُسمى أيضًا القيادة بالأسلاك Drive-by-Wire، فدواسة الوقود مثلًا أصبحت في عديد من الحالات منفصلة تمامًا عن المحرك، وهي تعمل كمجس لا أكثر وتنقل الإشارة إلى وحدة تحكم (عبر الأسلاك) موجودة بالقرب من مدخل الهواء ومنافذ الوقود. وهناك براءات اختراع تُشير لاقتراب وصول نظام التوجيه بالإلكترونيات -أو التوجيه بالأسلاك- إلى الإنتاج في سيارات الركاب، وبلا أي عمود توجيه يربط المقود بالعجلات، ورأينا ذلك محل اهتمام من تويوتا وفولفو أيضًا.
من جهتها، عرضت شركة ZF الألمانية قبل سنوات نماذج لأنظمة الكبح بأسلاك (إليك واحدًا منها… وربما مثال آخر أيضًا)، وتُذكرنا اليوم بنموذج جديد يستغني بالكامل عن سائل الكبح التقليدي، وبحيث يتم الكبح عن طريق إشارة تصل إلى مُشغِّلات منفصلة مثبتة على المكابح، وبحيث يعمل المُشغل ميكانيكيًا حينها على ضغط المكابح على العجلة وفق المطلوب.
تحسُّبًا لأية اعتراضات، تُسارع ZF في بيانها الصحفي للتوضيح بإمكانية جمع النظام الجديد للمكابح الإلكترونية والهيدروليكية، وتؤكد أن تقنيتها ستكون آمنة مشيرة إلى إنتاجها ما يزيد عن ثلاثة مليارات مكوّن لأنظمة الكبح خلال الخمسين سنة الماضية.
طوِّر نظام الكبح الجديد مراكز شركة ZF في الصين والولايات المتحدة الأمريكية وألمانيا للسوق العالمية. ويقول الدكتور هولجر كلاين Holger Klein، الرئيس التنفيذي لمجموعة ZF: “يعد نظام الكبح الذي يتم التحكم فيه كهربائيًا بالكامل إضافة مهمة”. وهو “يفتح الباب أمام عصر جديد من التحكم في المركبات.”
ولكن ما فوائده؟
ستكون التقنية مفيدة بالتحديد في السيارات الكهربائية، حيث تتمتع بمزايا ترتبط بحرية إضافية في التصميم والتطوير. فلا وجود لخزان سائل في الأمام، ولا أنابيب تمتد منه، ولا مكونات تقليدية أخرى، كل ما في الأمر يتعلق بوجود مجس على دواسة المكابح، ومُشغل عند العجلات وسلك يُمكن “تطويعه” بالشكل الأمثل لتوفير المزيد من الحيز.
تُطلق ZF على هذا النوع من المكابح “نظام الكبح الجاف”، وتقول أنها ستُتيح الكبح في مسافة أقصر، وتوفر استعادة أفضل لطاقة الكبح بالتوليد المُعاكس، وتُخفِّض تكاليف الصيانة.
وللتوضيح، يمكن أن تكون مسافة الكبح عند الطوارئ من سرعة 100 كلم/ساعة أقصر بما يصل إلى تسعة أمتار مقارنة بأنظمة الكبح التقليدية. وبالإضافة إلى ذلك، يمكن للسيارات الكهربائية تحقيق مدى تشغيلي أطول بنسبة تصل إلى 17% من خلال استعادة طاقة الكبح بشكل أفضل.
زِد على ما سبق أن أنظمة الكبح السلكية الجافة ستُقلل مقاومة المكابح الدائمة إلى الصفر تقريبًا، فعادة ما تُلامس وسادات الكبح الأقراص حتى عند عدم الضغط على دواسة المكابح، وما سبق يعني أيضًا زيادة عمر وسادات الكبح، وتقليل انبعاث الجسيمات الضارّة.
لا حديث حاليًا عن الوزن الإضافي الذي قد يُرافق استخدام مُشغّلات إضافية عند أقراص الكبح، أو رُبما الوفر في الوزن مقارنة بالأنظمة التقليدية، بالرغم من أننا نُرجّح الاحتمالية الأولى. وبأي حال، فوصول التقنية إلى سيارات الإنتاج التجاري سيتطلب موافقة الجهات المعنية والتوافق مع القوانين المعمول بها.
أدناه فيديو توضيحي لكيفية عمل نظام الكبح بالأسلاك (ولكن مع سائل الكبح التقليدي) فقط لأخذ فكرة عن التقنية، ويُمكنكم تشغيل الترجمة التلقائية في الفيديو
