Steer-by-wire sisteminde, direksiyon ile tekerlekler arasındaki sabit mekanik aktarımın yerini değişken, tamamen yazılım tanımlı bir bağlantı alıyor. Bu teknoloji manevra tasarımında neredeyse sınırsız olanaklar sunuyor. Modern, yazılım tanımlı araçlarda bu teknoloji daha hassas manevra kabiliyeti, daha fazla stabilite ve güvenlik ile optimum tepki süresi sağlıyor. Buna ek olarak, Steer-by-Wire sistemi yeni direksiyon ve kabin tasarımlarına olanak tanıyor. Direksiyon bileşenleri arasındaki elektronik bağlantı, Seviye 4 ve ötesine kadar otonom sürüş işlevlerinin sorunsuz entegrasyonunun da önünü açıyor. Bu alanda öncü olan ZF, bu sistem için şimdiden çok sayıda seri üretim sözleşmesine imza attı. Yeni teknolojisini ilk defa Mercedes-Benz ile Avrupa pazarına sunan ZF, bu yeniliği ileriye taşımada onlarca yıllık uzmanlığını ve kapsamlı sistem bilgisini kullanıyor. Steer-by-wire ve ZF EasyTurn aks konseptinin kombinasyonu, bunun en yeni örneğini oluşturuyor.
ZF Steer-by-Wire inovasyona yön veriyor
Modern, yazılım tanımlı araçlarda, steer-by-wire (SbW) teknolojisi daha hassas manevra kabiliyeti, daha fazla stabilite ve güvenliğin yanı sıra en ideal direksiyon duyarlılık seviyesini sunuyor. Böylece sistem, yazılım tanımlı özellikleri olan, sürücü yardımı ve elektrifikasyonun müşteri avantajlarını artırdığı araçlarda öncelikli tercih haline getiriyor.
ZF dönüşümün en ön saflarında konumlanıyor. ZF sayesinde Çin'de gerçek bir steer-by-wire sistemine sahip ilk seri üretim araç olan NIO markasının elektrikli amiral gemisi ET9 modeli bunun en iyi örneğini oluşturuyor.
ZF'nin Mercedes-Benz'den bir başka sipariş daha almış olması, 2026 yılında Avrupa'da ilk seri üretim steer-by-wire aracın üretiminin başlayacağına da işaret ediyor. ZF Şasi Çözümleri Bölümü Araştırma ve Geliştirme Başkanı Philippe Gasnier konuyla ilgili değerlendirmesinde şunları söyledi: "Direksiyon sistemlerindeki uzmanlığımızla, dünyanın dört bir yanındaki otomotiv üreticilerinin araçlarının dinamik potansiyelini tam olarak ortaya çıkarmalarını sağlıyoruz. Bu da bizi geleceği belirleyecek olan bu teknoloji alanında üreticiler için ideal bir ortak haline getiriyor."
Steer-by-wire teknolojisi, gelişmiş sürüş dinamikleri ve otomasyonun önünü açıyor
Steer-by-wire sistemi, geleneksel sistemlerin aksine, direksiyon simidi ile direksiyon dişlisi arasındaki mekanik bağlantıyı ortadan kaldırıyor. Direksiyon gücü, tekerlekler arasına yerleştirilmiş bir mekatronik aktüatör tarafından üretiliyor. Sürücünün yönlendirme komutları, yüksek dönüş açısı algılama hassasiyetine sahip bir aktüatör tarafından işleniyor.
Direksiyona entegre küçük bir elektrik motoru olan tork geri besleme ünitesi sayesinde, doğal direksiyon hissi ile yol geri bildirimi yeniden yaratılıyor. Güvenlik için yedekli bir yapıya sahip olan ZF sistemi, farklı sürüş hızlarına ve koşullara uyum sağlamak için direksiyon oranını dinamik olarak ayarlıyor. Böylece, direksiyon simidinin açısı, tekerlek açısına en uygun şekilde aktarılıyor. Park esnasında daha yüksek kıvraklık için doğrudan oran, daha yüksek hızlarda daha fazla stabilite ve konfor için daha dolaylı oran aktarımı sağlanıyor.
Sürücüler farkı hemen hissederken, sistem üreticiler için de aynı derecede cazip avantajlara sahip. ZF'nin steer-by-wire teknolojisi, hassas, konforlu ve güvenli bir direksiyon hissi için gerekli bant genişliğine sahip olup, olağanüstü tepki hızı ve gelişmiş dinamik özellikler sunarak konfor, güvenlik ve genel sürüş deneyimini artıran birçok işlevi mümkün kılıyor. Bu teknoloji, katlanabilir direksiyon simidi dahil olmak üzere yeni direksiyon simidi geometrilerini de olanaklı kılıyor. Ara direksiyon miline ihtiyaç olmadığından, bileşenlerin iç mekandan motor bölmesine geçirilmesine de gerek kalmıyor. Bu, direksiyon bileşenlerinin montajını ve konumlandırılmasını kolaylaştırırken, platformların sağdan veya soldan direksiyonlu farklı pazarlar veya model serileri için uyarlanmasını da kolaylaştırıyor. Ara direksiyon milinin ortadan kaldırılması, gürültü düzeyinin azaltılmasına ve pasif güvenliğin artırılmasına yardımcı oluyor.
Steer-by-wire teknolojisi ayrıca, en yenilikçi sürüş destek teknolojileri için de bir temel oluşturuyor. Mekanik direksiyon sistemleri ADAS işlevlerini Seviye 3'e kadar desteklerken, steer-by-wire sistemleri Otomatik Acil Durum Direksiyon (AES) gibi geleceğin aktif güvenlik özellikleri de dahil olmak üzere Seviye 4 ve daha ileri düzeylerdeki işlevleri olanaklı kılıyor.
Yazılım algoritmaları: Her şey için tek çözüm
Steer-by-wire, direksiyon ve sürüş dinamiklerinin bütünüyle yazılım tanımlı olarak hassasiyetle ayarlanmasını sağlarken, üreticiler de markalarının benzersiz sürüş hissini yalnızca yazılım aracılığıyla yansıtma imkanına sahip oluyor. Böylece, farklı modeller ve konfigürasyonlar için mekanik varyantların tasarlanmasına gerek kalmıyor. Bu ise üretim ölçeklenebilirliğinin yanı sıra genel maliyet verimliliğinin de artmasını sağlıyor. Bu sayede şasi kalibrasyonu basitleştirilirken hem geliştirme hem de montaj süreleri kısaltılabiliyor. Böylelikle kokpitte artık rahatlıkla seçilebilecek geniş bir sürüş modu yelpazesi sunulabiliyor ve sürücülerin her türlü sürüş koşullarına daha hassas bir şekilde tepki verebilmesi sağlanıyor.
Twin Worm maksimum kompaktlığı ile markaya özel bir direksiyon hissi sağlıyor
Sürüş, her daim sürücü, araç ve yol arasında bir etkileşim anlamına geliyor. Direksiyon simidinin aktardığı yol geri bildirimleri işte bu nedenle hem güvenlik hem de sürüş keyfi açısından büyük önem taşıyor. ZF tarafından geliştirilen patentli "Twin Worm" konseptine sahip Tork Geri Bildirim Ünitesi, en üst düzey ve duyarlılıkta direksiyon geri bildirimi için gerekli bant genişliğini kompakt bir tasarımla birleştirerek sınıfındaki en yüksek tork-boyut oranını sunuyor.
ZF'nin Twin Worm ünitesi, sürücüye hassas direksiyon geri bildirimi ve hissiyatı sağlamak için birlikte çalışan iki bağımsız yazılım kontrollü aktarım sistemine (WORM DRIVE) sahip. Sistem yedekliliği sağlarken aynı zamanda olağanüstü hassas kontrol imkanı da sunuyor.
ZF'nin Steer-by-Wire Ürün Grubu Başkanı Stéphane Cassar, "Bu mekatronik sistem ve özel denetim yazılımı sayesinde, dişli mekanizmalarında var olan yapısal boşluğu bütünüyle ve en yüksek hassasiyetle ortadan kaldırabiliyoruz." dedi.
Direksiyon sistemlerindeki sürtünme ve geri tepme, sürüş deneyimini etkileyen başlıca faktörler olarak sıralanıyor. ZF Twin Worm sisteminde, bu parametreler karmaşık mekanik yöntemler ya da yaylar ve amortisörler gibi ek bileşenler aracılığıyla değil; gelişmiş, yazılım tabanlı bir kontrol sistemi aracılığıyla yönetiliyor. Twin Worm konsepti, tüm bunları çok daha kolay hale getiriyor. Direksiyon oranı ve onunla birlikte maksimum direksiyon açısı oldukça geniş bir aralıkta ayarlanabiliyor. 180 ila 210 dereceye kadar düşürülebilmesi sayesinde tamamen yenilikçi direksiyon tasarımlarının önü açılıyor. En üst düzey işlevsel güvenlik seviyesini (ASIL-D) karşılayan sistem, Seviye 4 ve üzeri otomatik sürüş işlevleriyle tamamen uyumlu.
EasyTurn: Ön aks direksiyon sistemi sayesinde olağanüstü çeviklik
Grubun steer-by-wire teknolojisindeki uzmanlığı sayesinde, EasyTurn süspansiyon desteği ön aks sistemi önemli ölçüde geliştirildi. EasyTurn ile ön tekerleklerin maksimum direksiyon açısının ikiye katlanarak 40 dereceden 80 dereceye çıkmasıyla orta boy bir otomobilin dönüş çapı on metreden yedi metrenin altına düştü. Steer-by-wire teknolojisi, bu manevraları olağanüstü konforlu hale getiriyor. ZF EasyTurn Proje Müdürü Peter Kontermann konuyla ilgili değerlendirmesinde şunları söyledi: "Mekanik bağlantılara bağlı kaldığımız sürece, gerekli direksiyon açısının fiziksel sınırlarına takılıyorduk. Steer-by-wire ile bu durum artık söz konusu değil ve en dar alanlarda bile en ufak direksiyon hareketleri manevra yapmak için yeterli hale geldi."
ZF sistemi park ve dönüş manevralarında maksimum çeviklik sağlarken, normal sürüş sırasında da yüksek hakimiyet sağlıyor. Kompakt şehir otomobilleri, ağır ticari araçlar yolcu otobüsleri için mükemmel bir seçim niteliğinde olan EasyTurn, ZF'nin AKC sistemi gibi aktif bir arka aks direksiyonu ile entegre edildiğinde, büyük sedanlar veya performanslı crossover'lar için bile şaşırtıcı bir çeviklikle manevra sağlayabiliyor.