ديرافي

DIRAVI هو الاسم الذي أطلقته شركة Citroën على نظام التوجيه المعزز الخاص بها ، والذي ظهر لأول مرة في عام 1970.

DIRAVI هو اختصار لعبارة " Direction à rappel asservi "، والتي تُترجم حرفيًا من الفرنسية إلى "التوجيه مع عودة مُتحكَّم بها"، بينما يُوصف بشكل أدق في الإنجليزية بأنه "التوجيه المعزز مع عودة مُعزَّزة". ^{[ 1 ]} في المملكة المتحدة، تم تسويقه باسم VariPower وفي الولايات المتحدة باسم SpeedFeel.

كان نظام DIRAVI أول نظام توجيه كهربائي متغير المساعدة متوفر تجاريًا ، حيث يسمح للسائق بمساعدة التوجيه أثناء ركن السيارة، مع تقليل الحاجة إلى مساعدة التوجيه عند السرعات العالية. ^{[ 2 ]} وقد تم مؤخرًا تطبيق نظام التوجيه الكهربائي متغير المساعدة في المزيد من المركبات الشائعة، باستخدام محركات كهربائية بدلًا من التشغيل الهيدروليكي. ^{[ 3 ]}

ابتكر المهندس بول ماجيس من شركة سيتروين هذا النظام كجزء من جهود الشركة لتصميم سيارة عملية عالية القوة ذات دفع أمامي - وهو نوع جديد من المركبات في ذلك الوقت. ^{[ 4 ]}

يُعد نظام DIRAVI إضافة إلى نظام التعليق والفرامل الهيدروبنيوماتيكي المتكامل من Citroën ، حيث تستمد جميعها الطاقة من مضخة تعمل بمحرك ومراكم هيدروليكي .

تم تركيب نظام التوجيه هذا في سيارات سيتروين SM ، وسيتروين CX (معظمها)، وسيتروين XM (معظم سيارات V6 PRV، والسيارات ذات المقود الأيسر فقط)، ومازيراتي كواتروبورتي II، ومازيراتي خماسين .

تتصل عجلة القيادة بوحدة التحكم الهيدروليكية، التي تحتوي على صمام منزلق، وتروس التحكم، ووصلاتها، بالإضافة إلى مكبس التمركز والكامة. ويتصل ترس التوجيه بوحدة التحكم الهيدروليكية عبر مُعدِّل، لضبط نقطة مركز التوجيه. ثم يقوم هذا المُعدِّل بتحريك أحد تروس التحكم، بينما يُحرَّك الآخر بواسطة عجلة القيادة. تتكون وصلات التحكم من ترسين متصلين بقضبان عبر مفاصل كروية. عند تدوير التروس بالنسبة لبعضها البعض، تُحرِّك القضبان الصمام المنزلق، مما يسمح بدخول السائل أو خروجه من الترس. يؤدي ذلك إلى تحريك الترس، الذي بدوره يُحرِّك ترسه، مُعيدًا تروس التحكم إلى وضعها المركزي. قارن هذا بنظام التوجيه المعزز التقليدي، الذي يعتمد على انثناء نابض قوي للتحكم في الصمام.

نظام التوجيه شبه تقليدي. وكما هو الحال في أنظمة التوجيه المعزز آليًا، يتكون من ترس وجريدة مسننة، ومكبس هيدروليكي متدرج مع صفيحة فاصلة (المكبس) في المنتصف. على أحد جانبي الصفيحة، تبلغ مساحة المكبس نصف مساحة الجانب الآخر، مما يوفر ضعف مساحة عمل السائل. وبالتالي، مع ضغط النظام الكامل على الجانب ذي المساحة الصغيرة من المكبس، ونصف ضغط النظام على الجانب ذي المساحة الكبيرة، يظل المكبس متوازنًا ومتمركزًا تمامًا. ويعود ذلك إلى أن الضغط المنخفض يعمل على مساحة سطح أكبر. الجانب الأصغر من المكبس يكون تحت ضغط هيدروليكي ثابت، بينما يتغير الضغط على الجانب الآخر فقط. ملاحظة: يبدو أن الكاتب يصف مكبس وقضيب التوجيه المعزز في سيارة DS، حيث يقع المكبس في منتصف القضيب. أما في سيارة SM، فيقع المكبس في نهاية القضيب، ومساحة المقطع العرضي لهذا القضيب تساوي نصف مساحة الجانب الآخر من المكبس. يتم إدخال ضغط هيدروليكي كامل إلى جانب القضيب في جميع الأوقات بينما يتم تنظيم الضغط على الجانب الآخر من المكبس (رأسه). ^{[ 5 ]}

The steering actually had the same "assist" at all speeds — the steering was hydraulically locked against steering movement of the wheels from the road ("feedback") up to the capacity of the unit. The reduction in 'assist' was achieved by a piston/roller pushing on a heart shaped cam geared to the steering shaft (hence the one turn to full lock), which was fed with system pressure so that as its pressure rose with increasing road speed, the steering assistance seemingly reduced and the steering centring effort rose. However, full steering wheel turning was available at all speeds, though considerable force was necessary to turn the steering wheel at high road speed. Enough pressure was admitted to the centring unit to return the wheels to the straight ahead position when the car was not moving. The centering pressure was regulated by a flyweight centrifugal governor driven by the pinion (secondary) shaft of the manual gearbox and by a proportioning valve connected to the fluid pressure in the automatic gearbox , which pressure was proportional to the speed of the output shaft. ازداد الضغط حتى وصل إلى 190 كم/ساعة (120 ميل/ساعة) ، وكانت إحدى الوظائف الفرعية لهذا التغذية هي إيقاف تشغيل مراوح تكييف الهواء عند سرعة تزيد عن 50 كم/ساعة (31 ميل/ساعة) .    

عند انعدام الضغط اللازم لتشغيل ذراع التوجيه، تقوم عجلة القيادة بتحريك المسنن ميكانيكيًا مباشرةً، ولكن مع وجود خلوص كبير عبر عمود مقسم. ^{[ 6 ]} يقوم أحد جانبي عجلة القيادة بتحريك دبوس يتصل بفتحة في عمود الإخراج المتصل بالمسنن. يُعدّ الخلوص في هذا النظام الميكانيكي الطارئ ضروريًا لكي يعمل نظام التوجيه العادي (Diravi) الذي يعمل بالضغط دون وجود خلوص، وذلك لكي تعمل حلقة التحكم الخاصة به . عمليًا، لا يُطلب هذا التوجيه اليدوي الثقيل وغير الدقيق لنظام Diravi إلا عند تعطل النظام الهيدروليكي، حيث تُعطى الأولوية لنظام الطوارئ على حساب نظام التوجيه. ملاحظة إضافية: جهد التوجيه الميكانيكي غير المُزوّد ​​بالطاقة ثقيل جدًا. يجب استخدام قيادة السيارة بدون طاقة للتوجيه فقط لتوجيه السيارة إلى مكان آمن للتوقف. قد تؤدي محاولة تدوير عجلة القيادة بدون طاقة عندما تكون السيارة متوقفة إلى كسرها.

نظرًا لأن نظام DIRAVI أكثر حساسية من الأنظمة التقليدية، فلا بد من اتخاذ إجراءات لمنع السائق من الإفراط في التحكم عند السرعات العالية. هذه هي وظيفة كامة التمركز ذات الشكل القلبي داخل الوحدة. يتحرك مكبس مضغوط مزود بأسطوانة في نهايته مقابل حافة هذه الكامة. يأتي هذا الضغط من صمام تناسبي طرد مركزي مُدار من علبة التروس (في علب التروس اليدوية، أما في علب التروس الأوتوماتيكية، فيتحكم ضغط منظم علبة التروس الداخلي في ضغط التمركز). عند السرعات المنخفضة، يبلغ ضغط مكبس التمركز 2.0 ميجا باسكال (290 رطل لكل بوصة مربعة) ، لتوفير درجة خفيفة من التمركز الذاتي عند ركن السيارة وما شابه. يرتفع ضغط التمركز الذاتي تناسبيًا إلى حد أقصى يبلغ حوالي 5.5 ميجا باسكال (800 رطل لكل بوصة مربعة) عند سرعة 80 كم/ساعة (50 ميل/ساعة) ، وعندها تصل قوى التمركز الذاتي إلى أقصى حد لها، مما يزيد من صلابة التوجيه ولكن ليس بشكل مفرط.      

• نظام هيدروليكي بالكامل (لا يوجد اتصال ميكانيكي مباشر بين عمود عجلة القيادة وترس التوجيه أثناء التشغيل العادي). وهو نظام هيدروستاتيكي تحديدًا، حيث تُثبّت زاوية عجلات التوجيه/الطريق هيدروستاتيكيًا بشكل كامل بالزاوية المختارة عند عجلة القيادة - تمامًا مثل مكبس الجرافة الهيدروستاتيكي: لا يمكن لأي اضطراب/قوة على الطريق أن تؤثر عليه.
• يعمل بالطاقة، على عكس أنظمة التوجيه المعززة بالطاقة التقليدية.
• خاصية التمركز الذاتي السريع إلى الوضع الأمامي المستقيم - كلما كان المحرك يعمل، ستعود عجلة القيادة إلى وضعها المركزي، حتى عند ركن السيارة.
• إحساس اصطناعي مدمج - تختلف قوة التمركز بما يتناسب مع سرعة السيارة و/أو انحراف عجلة القيادة.
• يتم تزويد النظام بالطاقة من مضخة هيدروليكية عالية الضغط ومنظمة ، والتي تقوم أيضاً بتشغيل نظام الفرامل والتعليق.
• يتم تشغيل نظام التوجيه بواسطة نظام الترس والجريدة المسننة الذي يعمل عادةً كحلقة تغذية راجعة فقط.
• يتخذ نظام التوجيه شكل مكبس هيدروليكي مزدوج الفعل، ولكنه قادر على تولي وظيفة التوجيه الكاملة في حالة حدوث عطل هيدروليكي. أثناء التشغيل العادي، يوفر نظام التوجيه المسنن والترس مؤشرًا للموقع لصمام التحكم في التوجيه عبر عمود الترس. ولا يقوم نظام التوجيه المسنن والترس بالتوجيه الفعلي إلا في حالة انعدام الضغط الهيدروليكي للنظام.
• يقوم صمام تحديد أولويات السلامة للطاقة الهيدروليكية بتحديد مدى توافر السائل الهيدروليكي لكل دائرة في نظام سيتروين.
• في حالة تعطل النظام الهيدروليكي، يكون ترتيب الفقدان أولاً في نظام التوجيه، ثم نظام التعليق، ثم المكابح.

• لا يوجد ارتداد في عجلة القيادة - لا يمكن أن تؤثر الانفجارات والحفر والأخاديد وما إلى ذلك على عجلة القيادة أو اتجاه العجلات الموجهة التي لا يمكن تحريكها إلا عن طريق إدخال عجلة القيادة، لأن ردود الفعل الظاهرية مصطنعة تمامًا ولا علاقة لها بالقوى الفعلية المؤثرة على العجلات الأمامية من قصور السيارة الذاتي والطريق.
• يتطلب جهدًا بدنيًا ضئيلًا - في سيارة SM، يمكن تدوير عجلة القيادة من أقصى اليمين إلى أقصى اليسار بإصبع واحد عندما تكون السيارة متوقفة
• سريع جدًا (تؤدي حركات التوجيه الطفيفة إلى حركات كبيرة للعجلات الأمامية) - 2.0 دورة من أقصى اليمين إلى أقصى اليسار في وضع SM، و2.5 في وضع CX
• يمكن إعدادها بحيث تسمح للمركبة بالسير في خط مستقيم دون تدخل السائق على طريق ذي انحناء ثابت في ظروف ثابتة.
• تُحوّل شركة لا ديرفي تجربة قيادة المركبة الطويلة ذات الوزن الأمامي الثقيل إلى لعبة أطفال، مما يسمح حتى للشخص الصغير بقيادة سيارة SM كبيرة بدقة، والقدرة على الاستجابة الفورية للمفاجآت المفاجئة.

• لا توجد ردود فعل للسائق - ردود الفعل الظاهرة مصطنعة تمامًا ولا علاقة لها بالقوى الفعلية المؤثرة على العجلات الأمامية من قصور السيارة الذاتي والطريق.
• يتطلب الأمر بعض التعود - يجد المبتدئون أن جهاز DIRAVI سريع وحساس للغاية.
• لا يمكن السماح لكلتا اليدين بترك عجلة القيادة عند اجتياز المنعطفات - بسبب خاصية التمركز الذاتي السريع.
• إن غياب وصلة ميكانيكية قوية بين عجلات الطريق وعجلة القيادة يعني أن أي عطل في النظام الهيدروليكي يمكن أن يؤدي إلى فقدان خطير في دقة التحكم في المركبة.