Actief stuursysteem AFS

AFS (Active Front Steering) is een actief stuursysteem, wat in wezen een geavanceerd klassiek stuursysteem is. Het belangrijkste doel van AFS is de juiste krachtverdeling tussen alle componenten van het stuursysteem en het belangrijkste doel is om de efficiëntie van het rijden met verschillende snelheden te verbeteren. De bestuurder krijgt, in aanwezigheid van actieve besturing in de auto, meer comfort en vertrouwen in het rijden. Overweeg het werkingsprincipe, het AFS-apparaat en de verschillen met het klassieke stuursysteem.

Werking

Actieve besturing wordt geactiveerd wanneer de motor wordt gestart. De werkingsmodi van het AFS-systeem zijn afhankelijk van de huidige voertuigsnelheid, de stuurwielhoek en het type wegdek. Zo weet het systeem de overbrengingsverhouding (kracht van het stuur) in het stuurmechanisme optimaal te veranderen, afhankelijk van de rijmodus van de auto.

Wanneer het voertuig in beweging komt, wordt de elektromotor ingeschakeld. Het begint te werken na een signaal van de stuurhoeksensor. De elektromotor begint via een wormpaar het buitenste tandwiel van de planetaire versnellingsbak te draaien. De belangrijkste functie van de externe versnelling is het wijzigen van de overbrengingsverhouding. Bij de maximale rotatiesnelheid van de versnelling bereikt deze de kleinste waarde (1:10). Dit alles helpt om het aantal omwentelingen van het stuurwiel te verminderen en het comfort bij het manoeuvreren op lage snelheid te verhogen.

Een toename van de voertuigsnelheid gaat gepaard met een vertraging van de rotatiesnelheid van de elektromotor. Hierdoor neemt de overbrengingsverhouding geleidelijk (in verhouding tot de toename van de snelheid) toe. De elektromotor stopt met draaien bij een snelheid van 180-200 km / u, terwijl de kracht van het stuur direct op het stuurmechanisme wordt overgebracht en de overbrengingsverhouding gelijk wordt aan 1:18.

Als de voertuigsnelheid verder toeneemt, start de elektromotor weer op, maar begint in dit geval in de andere richting te draaien. De waarde van de overbrengingsverhouding kan in dit geval 1:20 bedragen. Het stuurwiel wordt minder scherp, het toerental naar de uiterste standen neemt toe, wat zorgt voor veilig manoeuvreren op hoge snelheid.

Het AFS-systeem helpt ook om het voertuig te stabiliseren in geval van verlies van grip op de achteras met het wegdek, evenals bij het remmen op glad wegdek. De richtingsstabiliteit van de machine wordt gehandhaafd met behulp van het dynamische stabilisatiesysteem (DSC - Dynamic Stability Control). Het is na de signalen van zijn sensoren dat AFS de rotatiehoek van de voorwielen corrigeert.

Een ander kenmerk van actieve besturing is het onvermogen om het uit te schakelen. Dit systeem draait constant.

Apparaat en belangrijkste componenten

De belangrijkste onderdelen van AFS:

• Stuurhuis met planeetwieloverbrenging en elektromotor. Het planetaire mechanisme verandert de rotatiesnelheid van de stuuras. Dit mechanisme bestaat uit kroon- (epicyclische) en zonnewielen, evenals een blok satellieten en draaggolf. De planetaire versnellingsbak bevindt zich op de stuuras. De elektromotor laat het ringwiel draaien door middel van een wormwiel. Wanneer dit tandwiel draait, verandert de overbrengingsverhouding van het mechanisme.
• invoer sensoren. Noodzakelijk voor het meten van verschillende parameters. Tijdens AFS-werking worden de volgende gebruikt: stuurwielhoeksensor, elektromotorpositiesensoren, sensoren van het dynamische stabilisatiesysteem, sensoren van de totale rotatiehoek. De laatste sensor is mogelijk afwezig en de hoek wordt berekend op basis van de signalen van de overige sensoren.
• Elektronische regeleenheid (ECU). Het ontvangt signalen van alle sensoren. Het blok verwerkt het signaal en stuurt vervolgens commando's naar de actuatoren. De ECU werkt ook actief samen met de volgende systemen: Servotronic elektrohydraulische stuurbekrachtiging, motormanagementsysteem, DSC, autotoegangssysteem.
• Stuurstangen en tips.
• Stuur.

Voor- en nadelen

Het AFS-systeem heeft onmiskenbare voordelen voor de bestuurder: het verhoogt de veiligheid en het comfort tijdens het rijden. AFS is een elektronisch systeem dat de voorkeur heeft boven hydrauliek vanwege de volgende voordelen:

• nauwkeurige overdracht van acties van de bestuurder;
• verhoogde betrouwbaarheid door minder onderdelen;
• hoge snelheid;
• lichtgewicht.

Er waren geen significante tekortkomingen in AFS (afgezien van de kosten). Actieve besturing faalt zelden. Als het je nog steeds lukt om de elektronische vulling te beschadigen, kun je het systeem niet zelf instellen - je moet de auto met AFS naar de service brengen.

Toepassing

Active Front Steering is een eigen ontwikkeling van de Duitse autofabrikant BMW. Momenteel is AFS als optie geïnstalleerd op de meeste auto's van dit merk. Actieve besturing werd voor het eerst geïnstalleerd op BMW-voertuigen in 2003.

Door een auto met actieve besturing te kiezen, krijgt de automobilist comfort en veiligheid tijdens het rijden, evenals bedieningsgemak. De verbeterde betrouwbaarheid van het Active Front Steering-systeem garandeert een lange, probleemloze werking. AFS is een optie die niet mag worden verwaarloosd bij het kopen van een nieuwe auto.