چگونه می‌توان خودروها را بدون نیاز به رانندگی در جاده‌ها، آزمایش کرد؟

دستگاه K&C که در انحصار کمپانی “مورز مژرمنت” (Morse Measurements) قرار دارد، در واقع ابزاری برای تست عملکرد یا هندلینگ خودرو به‎صورت درجا است. نام K&C  از سرواژه کلمات “Kinematics” و “Compliance” به ترتیب به معنای “حرکت‎‌شناسی” و “سازگاری” گرفته شده است. این ابزار، به قدری پیشرفته طراحی شده است که می‎تواند الگوهای حرکتی خودرو در حین رانندگی و نیز بازخورد سیستم تعلیق را به دقت در حالت سکون شبیه‎‌سازی و تحلیل کند.

این ابزار 3 میلیون دلاری که تصویر آن را در بالا مشاهده می‎ کنید، از 6 بخش عمده تشکیل شده است و نقش هر بخش، کنترل و اندازه‎‌گیری معیار مشخصی از عملکرد خودرو است. به این صورت که حسگرها و واحدهای به‎ کار رفته در قسمت‎‌های مختلف این دستگاه که به خودرو متصل هستند، با اعمال نیرو به نواحی مختلف، چگونگی گردش چرخ‌‎ها، عملکرد ترمزها، و نحوه شتاب‎‌گیری خودرو را مورد بررسی قرار می‎دهند. وظایف هر بخش از این دستگاه، در زیر آورده شده است:

– حسگرهای پایش چرخ‎‌های جلو در طی آز مایش

– لرزاننده‎‌های الکتریکی جهت لرزاندن خودرو در جهت‎‌های مختلف

– ربات هوشمند کنترل کننده فرمان جهت ثبت گشتاورهای حاصل از فرمان‎دهی

– پدهای تعبیه شده در زیر چرخ جهت شبیه‎‌سازی عملکرد سیستم تعلیق

– تنسومتر (دستگاه سنجش تنش) جهت اندازه‎‌گیری زاویه فرمان، زاویه چرخ، و زاویه کمک‎‌فنر

– پد زبر جهت جلوگیری از لغزش در هنگام اعمال نیرو به تایرها

خودرو در حین انجام آزمایش، محکم سرجای خود نگه داشته می‌‎شود و دستگاه از ناحیه شماره 2 با بالا و پایین کردن آن سعی می‎‌کند تا بهترین شرایط دینامیکی شبیه‎‌سازی حرکت خودرو در سطح جاده را ایجاد کند. هر تایر بر روی پدهایی قرار داده شده است که می‎توان نیرو را در جهت‎‌های مختلف به آن وارد کرد.

یک روبات نیز که در پشت فرمان خودرو جاسازی شده است، در تلاش است تا گشتاور فرمان را اندازه‎‌گیری کند. سیم‌‎های متصل به دستگاه سنجش تنش که توسط قطعات ثابتی روی توپی هر رینگ ثابت شده‎اند، به حسگرهایی اتصال داده شده‎‌اند که می‎توانند زاویه فرمان، زاویه چرخ، و زاویه کمک‌‎فنر را اندازه‎‌گیری کنند.

هوشمندی این ابزار به قدری بالاست که وقتی همه اتصالات و حسگرها به خودرو وصل شده باشند، تنها با یک کلیک در کامپیوتر می‎توان به انبوهی از اطلاعات مفید راجع به عملکرد یا هندلینگ خودرو دست پیدا کرد. در تصویر زیر، نمونه‎‌ای از گزارش هندلینگ خودرو که توسط دستگاه K&C تهیه شده است را مشاهده می‎کنید. استفاده از ایده کلیک برای گرفتن یک خروجی جامع، حاصل تلاش‎های “باب سیمونز” (Bob Simons) صاحب کمپانی “مورز مژرمنت” است.

اگرچه آزمایش‌هایK&C به ازای هر ساعت کار، چیزی در حدود 800 دلار هزینه برمی‌‎دارد، اما این دستگاه در حقیقت یک ابزار قدرتمند برای رفع خلاء بین طراح و راننده به شمار می‎‌رود، و قبل از تولید انبوه یک خودرو، به راحتی می‎‌توان عیوب احتمالی در آینده را از پیش برطرف کرد.

بنا به گفته “سیمونز”، سیستم تعلیق در حال لغزش، آثار نامطلوبی بر روی راننده دارد و زمانی که یک ماشین مسابقه، تحت آزمایش با این ابزار هوشمند قرار می‎گیرد، این دستگاه نقطه‎ ضعف‎‌های این خودرو، مثلاً شکستگی بخشی از شاسی در حین مسابقه، را گزارش می‎‌کند. حال، مهندسان طراح با در دست داشتن چنین اطلاعات سودمندی می‎توانند به رفع مشکلات این چنینی در خودرو بپردازند.

این مقاله به سفارش «یک پزشک» و توسط سایت1Car.ir آماده شده است.

منبع