الهندسة والآليات > الاتصالات والشبكات

تقنية رأس الدجاجة!

لقد استفاد البشر منذ الأزل من الحيوانات، واعتمد عليها في كثير من الحاجات اليومية للإنسان، إضافةً إلى ذلك؛ استوحى البشر من الحيوانات كثيرًا من التقنيات لكي يُطوِّروا وسائلَ نقل وآلياتٍ وأدوات؛ فمثلًا استُوحيت فكرة الطائرة من الطيور، واستفاد البشر عند تصميمهم للغواصات من آلية حركة الأسماك وأمثلة أخرى لا تعدُّ ولا تُحصى.

كيف استفادت شركة مرسيدس من الدجاجة حتى تقدِّم تقنية مثاليةً للثبات في سياراتها؟ دعونا نقرأ المقال الآتي لندخلَ في تفاصيل هذه التقنية الرائعة:

تمتلك الدجاجة قدرةً فريدة؛ ألا وهي ثباتُ الرأس مهما تحرَّك جسدها، وهذا نتيجة منعكس دهليزيّ مرتبط بعين الدجاج، ولمَّا كانت الميزة تُفيد في مجال الثبات؛ فقد ألهمت هذه الميزة المهندسين المصمِّمين لدى  شركة مرسيدس؛ الأمر الذي أدَّى إلى تقنية جديدةٍ تُدعى تقنية التحكُّم السحريِّ للجسم Magic Body Control (MBC). المصدر [1]

وهنا لدينا مقطع فيديو يوضِّح هذه القدرة الفريدة للدجاجة: 

حقوق الفيديو: Mercedes-Benz

لقد دمجت الشركة نظامَ التعليق لديها مع تقنية مسح الطريق بواسطة زوجٍ من كاميرات الستريو المعلَّقة في الزجاج الأماميِّ للسيارة، إضافةً إلى أجهزة استشعار ومخمدات مغناطيسية. [1]

لكن قبل الخوض في ذلك؛ علينا معرفة نظام التعليق، وعلاقته بهذه التقنية:

نظام التعليق؛ هو نظامٌ يتألَّف من العجلات والهواء داخل العجلات والنوابض ومخمدات الصدمات والوصلات التي تصل المركبة إلى العجلات، وهو يعمل على تأمين استقرارية حركة المركبة؛ إذ يعملُ على تعديل وضع العجلات والوصلات التي تربطها بالمركبة، ويعمل على امتصاص الصدمات قدر الإمكان؛ كي تسمح بحركة نسبيةٍ جيِّدة بين السيارة وعجلاتها والطريق. [2]

يُدعِّم نظام التعليق كلًّا من التعامل مع الطريق وجودة الركوب في المركبة، وفي حال وجود خلاف بينهما؛ بمعنى آخر يجب على نظام التعليق أن يحافظَ على التماس بين العجلة وسطح الطريق الأمر الذي يساعد على حماية السيارة من الاهتزازات والأمتعة من التلف؛ لذلك نجد أنَّ فعالية نظام التعليق هو معيار للتنافس بين شركات السيارات، بحيث تكون السيارة ذات الفعالية العالية لنظام التعليق هي الأريح للركوب من غيرها.[2]

أمَّا فيما يتعلق بكاميرا الستريو؛ فهي تكشف الطريق حتى قرابة 15 مترًا في أثناء الحركة؛ إذ تَستطيع مسح كافة النتوءات في الطريق والحفر والكتل والمطبَّات حتى لو كانت بسماكة ثلاثة ميلي مترات وبسرعة تصل إلى 100 كيلو متر في الساعة، وتُرسل تلك البيانات إلى نظام التعليق الذي يؤمن قيادة مريحة (التكيف مع السطوح)، وتُنجز عملية المسح مئات المرات في الثانية الواحدة لتجنُّب الحفر والمطبات بكفاءةٍ عالية.[1]

أمَّا لمعرفة مفهوم التعليق وطريقة التكيُّف مع السطوح؛ يجب أن نعرفَ خاصية التحكم الفعليِّ للمركبة Active Body Control(ABC)؛ وهو نظام عالي الكفاءة قادرٌ على تأمين ثبات وديناميكية عاليتَين للسيارة؛ إذ يلغي الاهتزازات إلى حدٍّ كبير بآليات هيدروليكية وخاصةً في حالات الانعطاف والتسارعات العالية والفرملة.

يدرس المعالِج الموجود في خاصية التحكم ABC حركة السيارة وثباتها والقوة المؤثِّرة فيها؛ وذلك بواسطة 13 مستشعرًا ذا حساسيةٍ عالية يُراقب حركة جسم السيارة باستمرار ومستوى السطح الذي تسير عليه وتزويد نظام ABC بهذه البيانات كل 10 ميلي ثانية.[3]

تحتوي كلُّ عجلةٍ على 4 مستشعرات لقياس مستوى المركبة، وثلاثةِ مستشعرات لقياس التسارع الشاقولي لجسم المركبة، ومستشعرٍ واحد لقياس التسارع الطولي، وآخر لقياس التسارع العرضي، وحسَّاسٍ إضافي على كلِّ سلندر هيدروليكي موجود إلى جانب كل عجلة؛ وهكذا يُتجنَّب أيُّ  مطب أو منخفضٍ حتى وإن كان موجودًا تحت عجلة واحدة.[3]

وإليكم فيديو القيادة المميزة من مرسيدس: 

حقوق الفيديو: Mercedes-Benz

أخيرًا؛ لا شك في أنَّ هذه الميزة هي ميزةٌ رائعة، وتعدُّ نقلة نوعيةً في عالم السيارات، لكن أهيَ ميزة إيجابية بالمطلق أم أنَّ لها مساوئ؟ مثل أنَّ الراحة المطلَقة للسائق تجعله لا يخشى المطبات ولا يحاول تفاديها؛ الأمر الذي يؤدِّي إلى كوارث هائلةٍ، ويعدُّ بعض المهندسين وجود حساس -يجعل هذه الميزة غير فعالة عند السرعات العالية- حلًّا لهذه المشكلة، لكنْ لم تُنشَر دراسات موثوقة عن هذا الأمر.

المصادر :

1- هنا

2- هنا

3- هنا