Drive-by-wireは、伝統的な機械的制御を増強するか、完全に置き換える電子システムの数々を指しています。 ドライブ・バイワイヤ技術は、ケーブル、油圧、およびドライバーに車両の速度または方向を直接的かつ物理的に制御する他の方法を使用する代わりに、電子制御装置を使用してブレーキを作動させ、ステアリングを制御し、システム。
スロットル、ブレーキ、ステアリングの3つの主な車両制御システムが一般的に電子制御に置き換えられています。 xバイワイヤの代替品に置き換えられると、これらのシステムは通常、以下のように呼ばれます。
電子スロットルコントロール
x-by-wire技術の最も一般的な形式であり、野生の中で最も簡単に見つけることができるのは電子スロットル制御です。 これらのシステムは、ガスペダルをメカニカルケーブルでスロットルに連結する従来のスロットルコントロールとは異なり、一連の電子センサーとアクチュエータを使用します。
コンピュータ化された燃料制御装置を備えた車両は、数十年にわたってスロットルセンサを使用してきた。 これらのセンサーは基本的にコンピュータにスロットルの位置を伝えるだけです。 スロットル自体は物理的なケーブルで作動しています。 真の電子スロットルコントロール（ETC）を使用する車両では、ガスペダルとスロットルの間に物理的な接続はありません。 代わりに、ガスペダルは、電気機械式アクチュエータがスロットルを開くようにする信号を送る。
これは、しばしば最も安全なタイプのドライブバイワイヤ技術と見なされます。この種のシステムを偽造防止フェールセーフ設計で実現するのは非常に簡単です。 メカニカルスロットルケーブルがブレーキを掛け、車両が自然に減速して停止すると、スロットルが閉まるのと同じように、電子式スロットルコントロールシステムは、ペダルセンサーからの信号を受信しなくなったときにスロットルが閉じるように設計できます。
ブレーキバイワイヤ技術
ブレーキバイワイヤ技術は、ドライバとブレーキの間の物理的な接続を取り除くことが必要なため、電子式スロットル制御よりも危険であることがよくあります。 しかし、ブレーキバイワイヤは実際には電気油圧から電気機械に至る一連の技術であり、どちらもフェイルセーフを考慮して設計することができます。
伝統的な油圧ブレーキは、マスタシリンダおよびいくつかのスレーブシリンダを利用する。 運転者がブレーキペダルを踏み込むと、それは物理的にマスタシリンダに圧力を加える。 ほとんどの場合、その圧力は真空または油圧ブレーキブースタによって増幅されます。 圧力は、ブレーキラインを介してブレーキキャリパーまたはホイールシリンダに伝達される。
アンチロックブレーキシステムは、ドライバの入力がなくても自動的にブレーキをかけることができるという点で、現代のブレーキバイワイヤ技術の初期の前兆でした。 これは、既存の油圧ブレーキを作動させる電子アクチュエータによって達成され、この基礎には他の多くの安全技術が構築されています。 電子安定制御 、 トラクション制御 、 自動ブレーキシステムはすべてABSに依存し、ブレーキバイワイヤ技術に周辺的に関連しています。
電気油圧のブレーキバイワイヤ技術を使用する車両では、各車輪に配置されたキャリパーは依然として油圧で作動される。 しかし、ブレーキペダルを踏むことによって作動するマスタシリンダには直接結合されていない。 代わりに、ブレーキペダルを踏むと、センサーまたは一連のセンサーが作動します。 次に、制御ユニットは、各車輪にどの程度の制動力が必要であるかを決定し、必要に応じて油圧キャリパーを作動させる。
電気機械ブレーキシステムでは、油圧コンポーネントは全くありません。 これらの真のブレーキバイワイヤシステムは依然としてセンサを使用して必要な制動力を決定しますが、その力は油圧を介して伝達されません。 代わりに、電気機械アクチュエータが各車輪に配置されたブレーキを作動させるために使用される。
Steer-By-Wire Technologies
ほとんどの車両は、ステアリングホイールに物理的に接続されたラックアンドピニオンユニットまたはウォームおよびセクタステアリングギアを使用します。 ステアリングホイールが回転すると、ラックアンドピニオンユニットまたはステアリングボックスも回転する。 ラックアンドピニオンユニットは、タイロッドを介してボールジョイントにトルクを加えることができ、ステアリングボックスは、通常、ピットマンのアームを介してステアリングリンケージを動かす。
ステアバイワイヤ技術を搭載した車両では、ステアリングホイールとタイヤとの間に物理的な接続はありません。 実際、ステアバイワイヤシステムは、技術的にステアリングホイールを全く使用する必要はありません。 ステアリングホイールが使用される場合、運転手にフィードバックを提供するために、通常、何らかのタイプのステアリングフィーリングエミュレータが使用される。
Drive-By-Wireテクノロジーを既に搭載している車両は？
完全なドライブバイワイヤ生産車はありませんが、多くのメーカーがこの説明に合ったコンセプトカーを構築しています。 ジェネラル・モーターズは2003年にHy-Wireのコンセプトでドライブバイワイヤシステムを実演し、マツダのRyugaコンセプトも2007年にこのテクノロジーを使用しました。ドライブバイワイヤはトラクターやフォークリフトのような機器に見られますが、車やトラックその特徴である電子パワーステアリングは依然として物理的なステアリングリンケージを有する。
電子式のスロットル制御はずっと普及しており、様々なメーカーやモデルがこの技術を利用しています。 ブレーキバイワイヤは、生産モデルでも見られ、その技術の2つの例は、トヨタの電子制御ブレーキとメルセデスベンツのセンソトロニックです。
ドライブバイワイヤの未来を探る
安全性の懸念から、ドライブバイワイヤ技術の採用が遅れています。 機械システムは失敗する可能性がありますが、規制当局は依然として電子システムより信頼性が高いと考えています。 ドライブバイワイヤシステムは、機械的制御よりも高価である。なぜなら、それらはかなり複雑であるからである。
しかし、ドライブバイワイヤ技術の将来は、いくつかの興味深い展開につながる可能性があります。 機械的なコントロールを取り除くことで、自動車メーカーは今日の道路や車とは根本的に異なる車両を設計することができます。 Hy-Wireのようなコンセプトカーは、ドライバの位置を決める機械的なコントロールがないため、座席の構成を移動させることさえ可能にしました。
ドライブバイワイヤ技術は、車両の遠隔操作やコンピュータの操作を可能にする運転手のない自動車技術と一体化することもできる。 現在のドライバーレスカープロジェクトでは、ステアリング、制動、および加速を制御するための電気機械式アクチュエーターが使用されています。これは、ドライブバイワイヤー技術に直接接続することで簡素化できます。