4X4 מת. קבלו את ה IWD.

IWD – הטכנולוגיה שתהפוך את ה 4X4 למוצג מוזיאוני.

המשך שיתוף הפעולה עם אתר car-pad.

כלי רכב חשמליים הם עובדה מוגמרת. אפילו כחובב רכב אני מודה שהתחושה ברכב חשמלי ממכרת, עם מומנט שלא נגמר, ודממה כמעט מוחלטת בנסיעה, יש בזה סוג אחר של כיף.

כניסת כלי הרכב החשמליים היא עובדה. היא לא העתיד. היא מציאות. כרגע, כלי הרכב החשמליים נמצאים בעיקר בעולמות הפרטיים, בין אם בסגמנט היוקרה, ובין אם בטפטוף של דגמים חשמליים בכל הסגמנטים. החל ברנו זואי המיושנת והבסיסית, דרך הפיג'ו 208 והאופל קורסה התאומות החדשות, הניסאן ליף הותיקה, פיג'ו 2008 ו 3008 ו DS7, יונדאי איוניק, ג'יפונים דוגמת GAC GE3 ו MG ZS EV ועוד. הרשימה הזו נועדה לשכנע אתכם שכלי רכב חשמליים יחליפו את כלי הרכב על מנוע בעירה פנימית, בעתיד הלא רחוק.

הונדה הציגה לאחרונה את הג'אז ההיברידית החדשה. בהונדה ג'אז אתם מקבלים שני מנועים חשמליים אבל רק אחד מהם מניע את הגלגלים. עכשיו דמיינו שיש שם שני מנועים חשמליים שכל אחד מהם מניע גלגל, מעניין, נכון? לנדרובר השיקה בארץ גירסאות PHEV לדיסקברי ספורט ולאיווק. המשותף להן הוא שבתצורה שהושקה על ידי לנדרובר, המנוע החשמלי מניע את הגלגלים האחוריים, ואילו מנוע הבעירה הפנימי מניע את הקדמיים בלבד. אין גל הינע. כלומר פחות משקל, פחות חלקים נעים. ואם כבר מדמיינים, אז למה לא 4 מנועים חשמליים שכל אחד מהם מניע גלגל? מה קיבלנו? רכב 4X4 אבל בלי הרבה חסרונות מובנים במכניקה של ההנעה הכפולה לשטח. (ה 4X4 אומר, רכב עם ארבעה גלגלים, שארבעה מהם מניעים אותו, לעומת הטויוטה קורולה של השכן שהיא 4X2, כלומר רכב עם ארבעה גלגלים, ורק שניים מהם מניעים אותו.)

קצת הסבר טכני פשוט, תנסו לעקוב אחרי,

הנעה כפולה, 4X4 כפי שמוכרת לכולם, היא ההנעה הנדרשת לעבודת שטח רצינית. יודע כל עולל שאם חפצה נפשו בטיולי שטח הוא נדרש להנעה כפולה, ואם כבודו רוצה גם להרחיק עוד יותר לתוך המדבר או סבך ג'ונגל הגשם הקרוב, הוא חייב גם הילוך כח.

כך או כך, הבסיס הנדרש הוא הנעה כפולה כלומר 4X4.

נצלול מעט יותר לעומק לבסיס המכאני של ההנעה הכפולה, כדי להבין כיצד היא פועלת, ומה מאיים עליה.

תחשבו על רכב, כל רכב משפחתי עם הנעה קדמית, תדמיינו שאתם מסתכלים על הרכב מלמעלה כשהוא מסתובב במעגל. ברור לכם שהגלגל הקדמי הפנימי במעגל עושה דרך קצרה יותר מאשר הדרך אותה עושה הגלגל הקדמי החיצוני. אם הדרך שהגלגלים עוברים שונה, אבל הזמן זהה, סימן שהמהירות שלהם שונה. מסכימים? יופי.

עכשיו דמיינו את אותו הניסוי, אבל עם רכב עם הנעה כפולה, כלומר 4X4. תצטרכו להאמין לי, שיש לנו עכשיו ארבעה גלגלים, שכל אחד מהם עושה דרך שונה, ולכן יש לנו גם ארבעה גלגלים שמסתובבים במהירויות שונות. צמד גלגלים על כל סרן שיש ביניהם הפרש מהירויות.

כדי לאפשר את הפרש המהירויות הומצאה המצאה פשוטה וגאונית שנקראת דיפרנציאל. הדיפרנציאל ממוקם בתוך הסרן עצמו, מקבל את התנועה באמצעות גל הינע – דרייבשאפט. התנועה שנכנסת לדיפרנציאל, מחולקת על ידו לשני הגלגלים, כך שהגלגל עם ההתנגדות הגדולה יותר מקבל פחות מומנט, ואילו הגלגל עם ההתנגדות הקלה יותר מקבל יותר מומנט. זה מאפשר לאותם שני גלגלים גם לדחוף את הרכב קדימה, תוך שיש ביניהם הפרש מהירויות.

הגאוניות והפשטות של הדיפרנציאל, מביאה איתה גם חסרון. אם גלגל אחד יאבד אחיזה, כלומר לא תהיה לו כל התנגדות, הדיפרנציאל יעביר אליו את כל המומנט מגל ההינע, ואילו הגלגל שיש לו אחיזה טובה והתנגדות, לא יקבל מומנט כלל. אם מדובר באירוע שקורה תוך תנועה, והוא נקודתי  וקצר, הרכב ימשיך להתקדם. אם מדובר באירוע שמתרחש בעמידה – כאן יש לנו בעיה והרכב פשוט לא יתקדם.

לבעיה זו יש פתרונות, בין אם באמצעות נעילות דיפרנציאל (רכיבים אוטומטיים או מבוקרים) שמזהות את ההחלקה, מבטלות את פעולת הדיפרנציאל, ולמעשה 'מחברות' את שני הצירים שיוצאים מהדיפרנציאל אל הגלגלים, כך ששניהם מסתובבים במהירות זהה. הגלגל לו יש אחיזה יקבל עכשיו כח, והרכב יתקדם.

אפשרות נוספת שקיימת כבר כמעט 20 שנים, היא שימוש במחשבי ה ABS של הרכב. המחשב מזהה את הפרש המהירויות החריג בין שני הגלגלים, ומפעיל את בלמי הרכב על אותו גלגל שמסתובב מהר. אותו גלגל, למעשה מקבל עכשיו 'התנגדות' והדיפרנציאל מעביר את הכח לגלגל לו יש אחיזה. זה אולי נשמע מורכב, אבל זה פשוט מאוד ועובד לרוב נפלא. (גם ברכב שתמונתו מצורפת למעלה)

עכשיו, כל מה שתיארתי לכם, זהו הבסיס להבין איך רכב שטח נוסע בשטח, ולמה לפעמים הוא נעצר, כל זה עומד להיות היסטוריה.

כלי הרכב החשמליים שעימנו כבר כאן, פותחים פתח לטכנולוגיה פשוטה וחכמה, שמייתרת ערימות של 'ברזלים' ומכניקה מורכבת ברכב, ומאפשרת תנועה על גבול הדימיונית. לטכנולוגיה הזו קוראים IWD – INDIVIDUAL WHEEL DRIVE  . טכנולוגיה זו משתמשת למעשה בארבעה מנועים חשמליים, המניעים ארבעה גלגלים. כל מנוע חשמלי מניע גלגל אחד. מחשב מרכזי שולט במהירות הסיבוב של כל גלגל, תודה רבה ושלום. הבעיה נפתרה. עושים סיבוב? המחשב מזהה שכל גלגל עושה דרך שונה, ומתאים את המהירות הנדרשת. נוסעים בשטח, המחשב מזהה החלקה של גלגל – לא מעניין כי הגלגל הנגדי ממשיך לקבל הנעה מהמנוע הפרטי שלו.

זה מאפשר אגב גם מה שנקרא 'סיבוב טנק'. בכלי רכב עם זחלים כמו טנק או נגמ"ש, אם זחל אחד יסתובב קדימה, וזחל שני יסתובב אחורה, נקבל סיבוב על המקום. (האמת היא שנקבל פריקת זחלים קודם, אבל התאוריה יפה). אותו הדבר ברכב חשמלי, לא מאמינים? תסתכלו בסרטון התדמית של הטנדר של ריביאן  RIVIAN, (אם הסרטון משעמם אתכם לכו ישר לדקה 2:20) הוא עושה בדיוק את זה, בדיוק באופן שתיארתי.  

זה רק עניין של זמן עד שיצרניות רכבי השטח יאמצו גם הן את הטכנולוגיה הזו. כפי שריביאן אימצה.

אם צריך היום לסמן את תצורת ההנעה הבאה, יש סיכוי טוב שרכבי ה 4X4 החשמליים יהיו בעלי הנעה IWD.  טכנולוגיית ה IWD עומדת להיות ה 4X4 קילר.

המאמר פורסם לראשונה באתר car-pad אתר הרכב של יואב פולס