Το τιμόνι με τέσσερις τροχούς είναι ένας μηχανισμός στα αυτοκίνητα, τα φορτηγά και τα ρυμουλκούμενα που επιτρέπει στους τέσσερις τροχούς να στρίβουν και να περιστρέφονται σε απάντηση των εντολών του οδηγού. Αυτό διαφέρει σημαντικά από τις περισσότερες τυπικές κατασκευές αυτοκινήτων, οι οποίες εστιάζουν μόνο στους δύο μπροστινούς τροχούς. Κάτω από αυτά τα πιο συνηθισμένα συστήματα, οι πίσω τροχοί είναι σταθεροί και ακολουθούν την κατεύθυνση κατεύθυνσης των άλλων. Τα συστήματα τιμονιού σε όλους τους τροχούς μπορούν να κάνουν την οδηγική εμπειρία πιο αποκριτική και να βοηθήσουν τους οδηγούς να κάνουν πιο σφιχτές στροφές και γρηγορότερους ελιγμούς. Ο συντονισμός και των τεσσάρων τροχών μαζί μπορεί να είναι δύσκολος από μηχανική άποψη, ωστόσο, και τα λάθη είναι πιο πιθανά. Στις περισσότερες περιπτώσεις αυτού του είδους τα συστήματα διεύθυνσης πρέπει να ελέγχονται από έναν υπολογιστή για να είναι δυνατή η ακρίβεια και η ακρίβεια. Είναι πιο συνηθισμένα σε αγωνιστικά οχήματα από τα τυπικά αυτοκίνητα, αλλά καθώς η τεχνολογία γίνεται λιγότερο δαπανηρή και πιο φιλική προς το χρήστη, αυτό μπορεί να αλλάξει.
Σχέση με το Drive
Είναι σημαντικό να σημειωθεί εδώ ότι ένα αυτοκίνητο με τιμόνι σε όλους τους τροχούς είναι πραγματικά διαφορετικό από ένα αυτοκίνητο με τετρακίνηση. Το τιμόνι σχετίζεται με το αν οι τροχοί στρίβουν πραγματικά για να οδηγήσουν ένα αυτοκίνητο σε μια γωνία ή σε ένα διαγώνιο επίπεδο. Το Drive, από την άλλη πλευρά, αφορά τον τρόπο με τον οποίο κινούνται οι τροχοί και αν έχουν ανεξάρτητη ενέργεια με δυνατότητα κίνησης.
Σύγκριση τυπικών συστημάτων
Στα τυπικά οχήματα με δύο τροχούς, το πίσω σύνολο τροχών κατευθύνεται πάντα προς τα εμπρός και δεν παίζει ενεργό ρόλο στον έλεγχο του τιμονιού. Ως εκ τούτου, η κολόνα τιμονιού – η οποία είναι προσαρτημένη στο τιμόνι και ανταποκρίνεται στις εντολές του οδηγού – ελέγχει συνήθως μόνο τους δύο μπροστινούς τροχούς. Όταν αυτοί οι τροχοί στρίβουν ωθούν το όχημα προς τα εμπρός ή προς τα πίσω, μεταφέροντας το βάρος του αυτοκινήτου μέσω της ορμής.
Στα συστήματα διεύθυνσης τεσσάρων τροχών, οι πίσω τροχοί μπορούν επίσης να στρίβουν αριστερά και δεξιά. Αυτό μπορεί να βελτιώσει τον χρόνο απόκρισης των σφιχτών στροφών. Είναι πιο περίπλοκο από μηχανική άποψη, καθώς οι πίσω τροχοί πρέπει επίσης να συνδέονται με την κολόνα του τιμονιού, αλλά έχει πολλά πλεονεκτήματα όσον αφορά την πραγματική απόδοση οδήγησης και τη μηχανική βελτιστοποίηση.
Η σημασία των ελέγχων υπολογιστών
Από τεχνική άποψη, ένα όχημα θα μπορούσε να διαμορφωθεί έτσι ώστε οι πίσω τροχοί να συνδέονται με ένα χειροκίνητο σύστημα που θα απαιτούσε τη δύναμη του οδηγού για να λειτουργήσει, αλλά αυτό συχνά θεωρείται ανέφικτο. Ένα σύστημα όπως αυτό δεν έχει ακρίβεια, για ένα πράγμα, και είναι επιρρεπές σε σφάλματα χρήστη. είναι επίσης πιο δύσκολο να λειτουργήσει. Στα σύγχρονα οχήματα, για να διατηρούνται τα χειριστήρια οδήγησης όσο το δυνατόν πιο απλά, χρησιμοποιείται σχεδόν πάντα ένας υπολογιστής για τον έλεγχο των πίσω τροχών. Ο υπολογιστής στέλνει και λαμβάνει σήματα από τη στήλη του τιμονιού και κατευθύνει τις δραστηριότητες ανάλογα.
Θεμελιώδεις Διαδικασίες
Τα περισσότερα συστήματα υπολογιστών ελέγχουν τους πίσω τροχούς χρησιμοποιώντας μια σειρά «θεμελιωδών διαδικασιών» ή λειτουργιών, συμπεριλαμβανομένων των ακόλουθων:
Σε χαμηλές ταχύτητες, οι πίσω τροχοί στρέφονται προς την αντίθετη κατεύθυνση των εμπρός τροχών. Αυτό μπορεί να μειώσει την ακτίνα στροφής κατά περίπου 20%.
Σε μεγαλύτερες ταχύτητες στον αυτοκινητόδρομο, οι πίσω τροχοί στρέφονται στην ίδια κατεύθυνση με τους μπροστινούς τροχούς. Αυτό βελτιώνει την ευελιξία αλλαγής λωρίδας και είναι ιδιαίτερα επωφελής για οχήματα που ρυμουλκούν ρυμουλκούμενο.
Πιθανά μειονεκτήματα
Μερικά από τα πρώτα συστήματα διεύθυνσης σε όλους τους τροχούς εισήλθαν στην κυρίαρχη αγορά τη δεκαετία του 1980, αλλά δεν ήταν τόσο δημοφιλή όσο περίμεναν οι περισσότεροι κατασκευαστές. Υπήρχαν δύο λόγοι για αυτό, αλλά η πολύπλοκη μηχανική που αναγκαστικά εμπλέκεται πιστεύεται ευρέως ότι ήταν ένας σοβαρός παράγοντας που συνέβαλε. Ο χειρισμός και οι απαιτήσεις του οδηγού άφησαν πολλά να είναι επιθυμητά και για πολλούς.
Η σύγχρονη τεχνολογία υπολογιστών έχει ελαχιστοποιήσει πολλά από αυτά τα ζητήματα, αλλά το κόστος μπορεί να εξακολουθεί να αποτελεί παράγοντα. Συνήθως είναι πολύ ακριβό να σχεδιάσουμε την οδήγηση σε όλους τους τροχούς και τα αυτοκίνητα που δεν έχουν παραγγελθεί να το συμπεριλάβουν δεν μπορούν πάντα να εξοπλιστούν εκ των υστέρων. Τα περισσότερα από τα οχήματα που κατασκευάζονται με δυνατότητες χειρισμού σε όλους τους τροχούς είναι αυτά που έχουν σχεδιαστεί για ρυθμίσεις απόδοσης, ιδιαίτερα στους αγώνες αυτοκινήτων. Καθώς η τεχνολογία γίνεται πιο συνηθισμένη, όμως, αυτό το χαρακτηριστικό μπορεί να γίνει πιο συνηθισμένο και στα τυπικά επιβατικά οχήματα.