أصبحت السيارات ذات التوجيه الرباعي (4WS) أو التوجيه بجميع العجلات (AWS) شائعة نسبيًا لأول مرة في الثمانينيات. استخدمت نيسان 240SX 4WS في التسعينيات و سكاي لاين في الثمانينيات بالفعل التوجيه الرباعي . استخدمت جنرال موتورز 4WS في بعض سيارات الدفع الرباعي والشاحنات في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين. ولكن ما هو التوجيه الرباعي وكيف يعمل نظام التوجيه الرباعي؟ نظام التوجيه النشط للعجلات الأربع للسيارات هو نظام توجيه ميكانيكي للمحور الخلفي يحول العجلات الخلفية ضمن حدود محددة بالإضافة إلى توجيه العجلات الأمامية الذي تمتلكه جميع السيارات بالفعل. السيارات ذات العجلات الخلفية القابلة للتوجيه قادرة على قلب عجلاتها الخلفية إما في الاتجاه المعاكس أو في نفس اتجاه عجلاتها الأمامية.
تستخدم العلامات التجارية مثل بورش وفولكس فاجن هندسة التعليق الخلفي التي توفر مقياسًا صغيرًا للتوجيه السلبي للعجلات الخلفية تحت قوى الانعطاف العالية ، دون إضافة أي أجزاء إضافية ، لعقود من الزمن للمساعدة في الاستقرار عند الالتفاف حول المنعطفات. الأنظمة الحديثة ليست مستقلة ، ولا تستجيب إلا عندما يدير السائق عجلة القيادة .
لماذا نظام التوجيه الرباعي؟
السيارات يعتبر نظام التوجيه الرباعي مناسبا لمصنعي لأسباب مختلفة. عند السرعات العالية ، تدور العجلات الخلفية عادة في نفس اتجاه العجلات الأمامية ، بينما عند السرعات المنخفضة ، فإنها تدور في الاتجاه المعاكس. عادةً ما لا تحتوي أنظمة الدفع عن طريق الأسلاك هذه على أي ارتباط مادي بين عجلة القيادة والعجلات الخلفية ، على عكس الأنظمة الميكانيكية السابقة. تتحكم وحدة المعالجة المركزية في النظام وتقرر نوع ومقدار مدخلات التوجيه التي سيتم تطبيقها على المحور الخلفي بناءً على ردود فعل العديد من أجهزة الاستشعار.
إيجابيات نظام التوجيه الرباعي
فيما يلي بعض مزايا نظام التوجيه الرباعي ومع ذلك ، كما هو الحال دائمًا ، هناك بعض العيوب أيضًا:
1 – القدرة على المناورة منخفضة السرعة:
تقوم 4WS بدورمعاكس أو سلبي بتحويل العجلات الخلفية في الاتجاه المعاكس للعجلات الأمامية ، وعادة لا تزيد عن بضع درجات. يعمل هذا على تقصير قاعدة العجلات بشكل فعال ويقلل من دائرة دوران السيارة. في أحدث طراز من مرسيدس-بنز الفئة– S ، تقلل المرحلة المعاكسة 4WS من دائرة دوران السيارة بمقدار 6.5 قدم لتسهيل ركن السيارة ولتحسين القدرة على المناورة عند السرعات المنخفضة في المساحات الضيقة.
2 – ثبات عالي السرعة:
عند السرعات العالية – عادةً ما يزيد عن 30 أو 40 ميلاً في الساعة – تقوم 4WS بتدوير العجلات الخلفية في نفس اتجاه العجلات الأمامية ، مما يؤدي فعليًا إلى إطالة قاعدة العجلات وتحسين الاستقرار عند السرعة العالية أثناء المنعطفات والممر التغييرات.
3 – استجابة أفضل للتوجيه:
تم تحسين استجابة الدوران وخفة الحركة والتعامل مع المنعطفات بواسطة 4WS.
4 – أمان أفضل:
يوفرالثبات المحسن عالي السرعة أمان أكثر في التعامل مع السيارة والقدرة على القيام بدوران U في دفعة واحدة بسرعات منخفضة دون الحاجة إلى أداء منعطف ثلاثي النقاط ، وهي أيضًا ميزة أمان مهمه .
القيادة على الطرق الوعرة:
القدرة على السير على الطرق الوعرة التي توفرها بعض أنظمة 4WS مثل تلك الموجودة في جي ام سي همر بيك اب الكهربائية ، حيث تدير العجلات في نفس الاتجاه بنفس الزاوية لمساعدة السيارة على اجتياز بعض النقاط الضيقة في القيادة على الطرق الوعرة.
سلبيات نظام التوجيه الرباعي
1 – يتم إضافة بعض الوزن الزائد إلى السيارة
2 – التعقيد الإضافي ونقاط الفشل المحتملة
3 – الأجزاء الإضافية التي تحتاج إلى صيانة يجعل إصلاح السيارة أكثر تكلفة بعد الحوادث الخلفية
المفهوم الحقيقي للتوجيه لجميع العجلات
نظرًا لأنه يتم توجيه جميع العجلات الأمامية للسيارات ، غالبًا ما يُشار إلى السيارة ذات التوجيه بجميع العجلات على أنها سيارة توجيه بالعجلات الخلفية لأن إضافة نظام التوجيه الرباعي يمكّن العجلات الخلفية من الدوران من جانب إلى آخر أيضًا ، ولكن هذا وإن كان صحيحا فهو ليس صحيحًا تمامًا. إذن ما هو التوجيه الخلفي في الواقع؟ التوجيه الخلفي يشير إلى مركبة لها عجلات أمامية ثابتة ويتم توجيهها بواسطة العجلات الخلفية فقط ، مثل الرافعة الشوكية. تؤدي إضافة توجيه بالعجلات الخلفية إلى سيارة توجيه أمامية إلى تحويل التوجيه إلى نظام توجيه رباعي العجلات ، حيث تدور جميع العجلات من جانب إلى آخر. ومع ذلك ، نظرًا لأنه من المسلم به أن العجلات الأمامية يتم توجيهها في سيارات الطرق العادية ، فإن التوجيه بالعجلات الأربع يعني بهذا المفهوم نفس الشيء .
أهم مزايا التوجيه الرباعي
يستخدم التوجيه الرباعي في الغالب لتحسين التعامل مع افضل السيارات الرياضية والقدرة على المناورة لأكبر طرازات السيارات ، وسيارات الدفع الرباعي والشاحنات . إنها طريقة رائعة للمساعدة في التعامل مع السيارات الكبيرة والثقيلة وسيارات الدفع الرباعي وجعلها تبدو أكثر ذكاءً ورشاقة مما يمكن أن تكون عليه بخلاف ذلك. عادة ما توجد في السيارات الأكثر تكلفة ، وبالتكأكيد هذا النظام ليس ضروري للسيارات الصغيره ومن غير المحتمل أن يكون الأمر ليس ضروريا بالنسبة لسائق السيارة العادي ما لم تكن ستستفيد بشكل كامل من القدرة الإضافية على المناورة التي توفرها أو تريد هذا البعد النهائي للتعامل مع ديناميكيات سيارتك الخارقة. إنه لا يقدر بثمن في المركبات على الطرق الوعرة مثل همر EV .